[1012] 肩または腰への外力に対する立位時の腓腹筋活動開始時間と腹臥位・立位で測定した筋反応時間の関連
Keywords:立位, 反応時間, 姿勢制御
【目的】立位バランス反応検査のうち，被検者の肩や腰を徒手的に押して姿勢を保持させる方法（push test）がある。push testにおいて被検者の後方から外力を与える場合に，肩を押す方法と腰を押す方法とではバランス反応の姿勢は異なるが，何れも早期に腓腹筋活動が起こる（石田ら，1999，2000）。これは，肩と腰のどちらに外力を与えても，立位姿勢を保持するうえで早期の腓腹筋活動による足関節制御が重要であることを示している。push testに対する腓腹筋の活動開始時間（腓腹筋活動時間）は，筋の速やかな反応性の指標である筋反応時間（RT）と関連が高いと考える。しかし，肩または腰へ外力を与えたときの腓腹筋活動時間は，何れも腹臥位における光刺激による腓腹筋のRTとの間に明確な関連を示さない（石田ら，2013）という報告がある。
そこでpush testと同様に，荷重位の状態で測定するRTであれば，腓腹筋活動時間と関連する可能性がある。この研究の目的は，肩または腰を押したときの腓腹筋活動時間と，腹臥位・立位で測定した光刺激に対するRTの関連性を確認することである。
【方法】対象は健常男性9名（平均年齢23.9±3.3歳）とした。立位となった被検者に対して後方から強く押した時に踏み出さずに残った側の下肢を測定肢とし，腓腹筋外側頭（GL）・内側頭（GM）に表面電極を貼り付けた。被検者には開眼で，上肢を自然に垂らした立位をとらせる。push testの外力として，タイミングを予告せずに後方から肩（肩外力；左右肩峰の中間）または腰（腰外力；左右腸骨稜の中間）の部分を徒手的に押す。外力の負荷量は，肩外力で平均56.0±5.8N，腰外力で平均71.4±12.6Nであった。腓腹筋活動時間は外力の大きさに影響を受け難いことが確認されている（石田ら，2003）。外力を与えると同時にGL・GMの筋電波形（EMG）を記録した。検者の手掌面にはON-OFFスイッチ（スイッチ）を貼り付けておき，スイッチONから筋活動開始するまでの時間を測定した。RTの測定はベッド上腹臥位または立位で，フラッシュによる光刺激に対してできるだけ速く足関節底屈運動を行ってもらい，同時にGL・GMのEMGを記録した。立位における足関節底屈運動は，両下肢同時のつま先立ちとして施行した。GL・GMのそれぞれで光刺激から筋活動が開始するまでの筋電図反応時間（PMT）と，筋活動開始から足底に取り付けたスイッチがONとなって関節運動が起こるまでの運動反応時間（MRT）を計測した。すべての測定順序は無作為とし，各測定を5～6回ずつくり返した。push testの腓腹筋活動時間およびRTのそれぞれで，GL・GMのうち早く筋活動開始した何れか一方の時間を採用して，くり返し施行の平均を求めた。統計的解析は，肩外力と腰外力の腓腹筋活動時間を従属変数，腹臥位PMT・MRT，立位PMT・MRT，交絡因子と考える体重を独立変数として正準相関分析を適用した。
【倫理的配慮】本研究はヘルシンキ宣言に基づいて実施した。対象者には研究の目的と内容を十分に説明し，同意を得た。
【結果】肩外力時の腓腹筋活動時間には，腹臥位MRTが大きく影響し，腰外力の活動時間には立位MRTが大きく影響した（正準相関係数0.92）。また，腹臥位PMTは肩外力時および腰外力時の腓腹筋活動時間へ同程度に影響していた（正準相関係数0.60）。体重，立位PMTは肩外力時・腰外力時の腓腹筋活動時間とも明確な関連性は認められなかった。
【考察】push testの腓腹筋筋活動時間は，どちらかといえばPMTに類似した特性を持つと予想したが，MRTに大きく影響を受けていた。MRTは外部負荷量の影響を受ける特性があるが，立位MRTでは単なる体重負荷というよりも立位姿勢制御の重要性があげられる。腰外力は身体重心に近い部分に対して直接的な外力が与えられることになり，立位姿勢制御の難易度は肩外力時よりも高く要求される可能性があるために，立位MRTが影響したと考える。腹臥位PMTは被検者個人の俊敏性全般を反映して，肩外力時・腰外力時の腓腹筋活動時間に影響したと考えた。
【理学療法学研究としての意義】push testにおいて，外力を与える部位を肩と腰で変化させることによって腓腹筋活動時間に異なる特徴が示された。臨床においてpush testを実施する際には，外力を与える部位に応じた姿勢反応の観察に加えて，腓腹筋活動時間の特徴も知っておくと有意義な情報となる。立位姿勢制御を適切に評価するためには，肩よりも腰を押す方法で実施する方が望ましいといえる。
そこでpush testと同様に，荷重位の状態で測定するRTであれば，腓腹筋活動時間と関連する可能性がある。この研究の目的は，肩または腰を押したときの腓腹筋活動時間と，腹臥位・立位で測定した光刺激に対するRTの関連性を確認することである。
【方法】対象は健常男性9名（平均年齢23.9±3.3歳）とした。立位となった被検者に対して後方から強く押した時に踏み出さずに残った側の下肢を測定肢とし，腓腹筋外側頭（GL）・内側頭（GM）に表面電極を貼り付けた。被検者には開眼で，上肢を自然に垂らした立位をとらせる。push testの外力として，タイミングを予告せずに後方から肩（肩外力；左右肩峰の中間）または腰（腰外力；左右腸骨稜の中間）の部分を徒手的に押す。外力の負荷量は，肩外力で平均56.0±5.8N，腰外力で平均71.4±12.6Nであった。腓腹筋活動時間は外力の大きさに影響を受け難いことが確認されている（石田ら，2003）。外力を与えると同時にGL・GMの筋電波形（EMG）を記録した。検者の手掌面にはON-OFFスイッチ（スイッチ）を貼り付けておき，スイッチONから筋活動開始するまでの時間を測定した。RTの測定はベッド上腹臥位または立位で，フラッシュによる光刺激に対してできるだけ速く足関節底屈運動を行ってもらい，同時にGL・GMのEMGを記録した。立位における足関節底屈運動は，両下肢同時のつま先立ちとして施行した。GL・GMのそれぞれで光刺激から筋活動が開始するまでの筋電図反応時間（PMT）と，筋活動開始から足底に取り付けたスイッチがONとなって関節運動が起こるまでの運動反応時間（MRT）を計測した。すべての測定順序は無作為とし，各測定を5～6回ずつくり返した。push testの腓腹筋活動時間およびRTのそれぞれで，GL・GMのうち早く筋活動開始した何れか一方の時間を採用して，くり返し施行の平均を求めた。統計的解析は，肩外力と腰外力の腓腹筋活動時間を従属変数，腹臥位PMT・MRT，立位PMT・MRT，交絡因子と考える体重を独立変数として正準相関分析を適用した。
【倫理的配慮】本研究はヘルシンキ宣言に基づいて実施した。対象者には研究の目的と内容を十分に説明し，同意を得た。
【結果】肩外力時の腓腹筋活動時間には，腹臥位MRTが大きく影響し，腰外力の活動時間には立位MRTが大きく影響した（正準相関係数0.92）。また，腹臥位PMTは肩外力時および腰外力時の腓腹筋活動時間へ同程度に影響していた（正準相関係数0.60）。体重，立位PMTは肩外力時・腰外力時の腓腹筋活動時間とも明確な関連性は認められなかった。
【考察】push testの腓腹筋筋活動時間は，どちらかといえばPMTに類似した特性を持つと予想したが，MRTに大きく影響を受けていた。MRTは外部負荷量の影響を受ける特性があるが，立位MRTでは単なる体重負荷というよりも立位姿勢制御の重要性があげられる。腰外力は身体重心に近い部分に対して直接的な外力が与えられることになり，立位姿勢制御の難易度は肩外力時よりも高く要求される可能性があるために，立位MRTが影響したと考える。腹臥位PMTは被検者個人の俊敏性全般を反映して，肩外力時・腰外力時の腓腹筋活動時間に影響したと考えた。
【理学療法学研究としての意義】push testにおいて，外力を与える部位を肩と腰で変化させることによって腓腹筋活動時間に異なる特徴が示された。臨床においてpush testを実施する際には，外力を与える部位に応じた姿勢反応の観察に加えて，腓腹筋活動時間の特徴も知っておくと有意義な情報となる。立位姿勢制御を適切に評価するためには，肩よりも腰を押す方法で実施する方が望ましいといえる。