[P-MT-30-1] 関節角度の違いによる肩関節周囲筋活動の変化
～水平内外転による検討～
Keywords:筋活動, 関節角度, 肩甲骨周囲筋
【はじめに，目的】
肩関節におけるリハビリテーションにおいて，関節角度の違いで筋力が著明に変化する症例を経験する。これは，同じ方向でも角度が異なることで活動すべき筋やその割合が変化するためと考えられる。しかし，過去に角度の違いによる筋活動量の変化についての十分な検証がなされていない。特に，肩甲上腕関節（以下，GHJ）に加えて，肩甲胸郭関節（以下，STJ）も含んだ検討は非常に少ない。我々が行った内旋及び外旋等尺性収縮時の筋活動を測定した研究により，角度及び運動方向の特異性があることが示唆された。そこで今回，水平内転及び水平外転等尺性収縮時の肩関節周囲筋活動を測定し，角度による筋活動量の変化について検証した。
【方法】
対象は肩関節に既往のない健常男性18名とした。課題は肩関節水平内転及び水平外転等尺性収縮とし，水平内転0，45，90度位の3肢位を設定した。体重の3％と10％の負荷を徒手筋力計にて上腕遠位部に与えた。この時の筋活動を筋電計にて測定した。各肢位における各負荷量での筋電図積分値を無負荷での水平内転0度位保持時の筋電図積分値で除し，積分値相対値を算出した。各筋で各角度の積分値相対値をフリードマン検定及び多重比較検定にて比較した。有意水準は5％とした。
【結果】
水平外転において，負荷3％では三角筋後部の筋電図積分値相対値の中央値は，①0度位で2.7，②45度位で2.1，③90度位で1.3となり，①及び②と比べ③で有意に低値を示した。僧帽筋中部はそれぞれ，①2.9，②1.7，③1.2となり，①より②，③で，②より③で有意に低値を示した。一方負荷10％では，三角筋後部は角度による変化は認めなかった。僧帽筋中部は①，②に比べて③で低値を示した。水平内転において，負荷3％では，大胸筋は①と比べて③で高値を示した。前鋸筋は①及び②と比べて③で高値を示した。負荷10％では，大胸筋は角度による差は認めず，前鋸筋は①に対して③で高値を示した。
【結論】
結果をまとめると，筋が伸張位になると動作筋の活動は低下する傾向を認めた。その変化は，負荷が小さい場合はGHJ及びSTJの動作筋に認め，負荷が大きい場合はSTJの動作筋のみに認めた。一般的に，長さ張力曲線の関係から，筋が伸張位になると静止張力が増し，筋収縮による張力を加えた総合張力に影響を与えると言われている。本研究では各肢位で負荷量は同一であるため，伸張位で静止張力が増加した結果，筋収縮量が少なくなったと考えらえた。また，安定性の低い環境では強い外力に対して，同時収縮等を用いて関節を固定し安定性を得るといわれている。本研究では，負荷が大きくなると関節安定性が比較的低いGHJでは一定の状態を維持し，STJにおける筋活動を変化させて外力に抗している可能性が考えらえた。
肩関節におけるリハビリテーションにおいて，関節角度の違いで筋力が著明に変化する症例を経験する。これは，同じ方向でも角度が異なることで活動すべき筋やその割合が変化するためと考えられる。しかし，過去に角度の違いによる筋活動量の変化についての十分な検証がなされていない。特に，肩甲上腕関節（以下，GHJ）に加えて，肩甲胸郭関節（以下，STJ）も含んだ検討は非常に少ない。我々が行った内旋及び外旋等尺性収縮時の筋活動を測定した研究により，角度及び運動方向の特異性があることが示唆された。そこで今回，水平内転及び水平外転等尺性収縮時の肩関節周囲筋活動を測定し，角度による筋活動量の変化について検証した。
【方法】
対象は肩関節に既往のない健常男性18名とした。課題は肩関節水平内転及び水平外転等尺性収縮とし，水平内転0，45，90度位の3肢位を設定した。体重の3％と10％の負荷を徒手筋力計にて上腕遠位部に与えた。この時の筋活動を筋電計にて測定した。各肢位における各負荷量での筋電図積分値を無負荷での水平内転0度位保持時の筋電図積分値で除し，積分値相対値を算出した。各筋で各角度の積分値相対値をフリードマン検定及び多重比較検定にて比較した。有意水準は5％とした。
【結果】
水平外転において，負荷3％では三角筋後部の筋電図積分値相対値の中央値は，①0度位で2.7，②45度位で2.1，③90度位で1.3となり，①及び②と比べ③で有意に低値を示した。僧帽筋中部はそれぞれ，①2.9，②1.7，③1.2となり，①より②，③で，②より③で有意に低値を示した。一方負荷10％では，三角筋後部は角度による変化は認めなかった。僧帽筋中部は①，②に比べて③で低値を示した。水平内転において，負荷3％では，大胸筋は①と比べて③で高値を示した。前鋸筋は①及び②と比べて③で高値を示した。負荷10％では，大胸筋は角度による差は認めず，前鋸筋は①に対して③で高値を示した。
【結論】
結果をまとめると，筋が伸張位になると動作筋の活動は低下する傾向を認めた。その変化は，負荷が小さい場合はGHJ及びSTJの動作筋に認め，負荷が大きい場合はSTJの動作筋のみに認めた。一般的に，長さ張力曲線の関係から，筋が伸張位になると静止張力が増し，筋収縮による張力を加えた総合張力に影響を与えると言われている。本研究では各肢位で負荷量は同一であるため，伸張位で静止張力が増加した結果，筋収縮量が少なくなったと考えらえた。また，安定性の低い環境では強い外力に対して，同時収縮等を用いて関節を固定し安定性を得るといわれている。本研究では，負荷が大きくなると関節安定性が比較的低いGHJでは一定の状態を維持し，STJにおける筋活動を変化させて外力に抗している可能性が考えらえた。