[P-SP-05-6] 中学生野球選手の投球動作における非投球側下肢の位置と床反力・体幹傾斜の関連
Keywords:投球動作, 三次元動作解析, 床反力
【はじめに，目的】
成長期の野球選手は下肢・体幹の安定性が不十分であることが報告されており，それによる上肢関節への負担の増大が投球障害発症の一要因として考えられている。下肢の役割を検討するために床反力を用いた研究はいくつか見受けられるが，体幹・下肢の動作との関連を検討している研究は少ない。そこで本研究は，三次元動作解析装置による投球動作解析，非投球側下肢の床反力を評価し，その関連性を調べ投球障害について検討することを目的とした。
【方法】
中学軟式野球部・中学硬式野球チームに所属する選手計6名（13.3±0.5歳）を対象に三次元動作解析装置（VICON612）による投球動作の撮影を行った。測定室内に設置した約3m先の防球ネットの的（30cm）に向かい，セットポジションから全力で5球投球することを指示した。三次元動作解析装置のサンプリング周波数を60Hzとし，赤外線反射マーカーは両側肩峰・投球側肘頭・L5・両側ASIS・両側膝関節外側裂隙・両側足関節外果の計10個貼付した。また，高速度カメラ（CASIO EX-F1）を用い，サンプリング周波数300Hzにて投球を撮影し，投球を1．toe off（以下，TO），2．foot plant（以下，FP），3．ball release（以下，BR）の3相に分けた。同時に，三次元動作解析装置に同期されている床反力計（AMTI）をサンプリング周波数600Hzに設定し，TOの時点で高速度カメラと同期した。解析は，非投球側ASISと外果を結ぶ線と膝関節外側裂隙との垂直距離をknee in/knee out（以下，KI/KO）距離，FP時の両側足関節外果に貼付したマーカーのX座標の差を求めることでin step/out step（以下，IS/OS）距離を算出した。また，BR時の両側肩峰マーカーを結ぶ線に対する垂線と，床面に対する垂線のなす角度を体幹側屈角度とした。床反力は体重で除して正規化した。床反力・KI/KO距離・IS/OS距離・体幹側屈角度のそれぞれの相関において，Shapiro-Wilk検定により正規性が得られた項目はPearsonの相関係数を用い，正規性が得られなかった項目はSpearmanの順位相関係数を用い検討した。有意水準は5％とした。
【結果】
IS/OS距離とBR時のX方向（左右方向）への床反力（r=-0.780），IS/OS距離とKI/KO距離（r=0.634），IS/OS距離と体幹側屈角度（r=0.745）のそれぞれに強い相関を認め（p＜0.01），OS距離が大きくなるにつれて，拇趾側への床反力・KO距離・体幹側屈角度の増大を認めた。
【結論】
中学生野球選手においてOS距離が大きくなるにつれてKO距離が増大することが示され，非投球側下肢は股関節外転・外旋位となり伸展トルクの低下が起こると考えられる。また，X軸方向の床反力が拇趾側へ向くことより，体幹の非投球側への側屈は重心位置を非投球側足底へ近づけようと代償していると推察される。これらより，下肢・体幹の支持性が低下することが考えられ，上肢に依存した投球となり投球障害発症の一要因となりうることが考えられる。
成長期の野球選手は下肢・体幹の安定性が不十分であることが報告されており，それによる上肢関節への負担の増大が投球障害発症の一要因として考えられている。下肢の役割を検討するために床反力を用いた研究はいくつか見受けられるが，体幹・下肢の動作との関連を検討している研究は少ない。そこで本研究は，三次元動作解析装置による投球動作解析，非投球側下肢の床反力を評価し，その関連性を調べ投球障害について検討することを目的とした。
【方法】
中学軟式野球部・中学硬式野球チームに所属する選手計6名（13.3±0.5歳）を対象に三次元動作解析装置（VICON612）による投球動作の撮影を行った。測定室内に設置した約3m先の防球ネットの的（30cm）に向かい，セットポジションから全力で5球投球することを指示した。三次元動作解析装置のサンプリング周波数を60Hzとし，赤外線反射マーカーは両側肩峰・投球側肘頭・L5・両側ASIS・両側膝関節外側裂隙・両側足関節外果の計10個貼付した。また，高速度カメラ（CASIO EX-F1）を用い，サンプリング周波数300Hzにて投球を撮影し，投球を1．toe off（以下，TO），2．foot plant（以下，FP），3．ball release（以下，BR）の3相に分けた。同時に，三次元動作解析装置に同期されている床反力計（AMTI）をサンプリング周波数600Hzに設定し，TOの時点で高速度カメラと同期した。解析は，非投球側ASISと外果を結ぶ線と膝関節外側裂隙との垂直距離をknee in/knee out（以下，KI/KO）距離，FP時の両側足関節外果に貼付したマーカーのX座標の差を求めることでin step/out step（以下，IS/OS）距離を算出した。また，BR時の両側肩峰マーカーを結ぶ線に対する垂線と，床面に対する垂線のなす角度を体幹側屈角度とした。床反力は体重で除して正規化した。床反力・KI/KO距離・IS/OS距離・体幹側屈角度のそれぞれの相関において，Shapiro-Wilk検定により正規性が得られた項目はPearsonの相関係数を用い，正規性が得られなかった項目はSpearmanの順位相関係数を用い検討した。有意水準は5％とした。
【結果】
IS/OS距離とBR時のX方向（左右方向）への床反力（r=-0.780），IS/OS距離とKI/KO距離（r=0.634），IS/OS距離と体幹側屈角度（r=0.745）のそれぞれに強い相関を認め（p＜0.01），OS距離が大きくなるにつれて，拇趾側への床反力・KO距離・体幹側屈角度の増大を認めた。
【結論】
中学生野球選手においてOS距離が大きくなるにつれてKO距離が増大することが示され，非投球側下肢は股関節外転・外旋位となり伸展トルクの低下が起こると考えられる。また，X軸方向の床反力が拇趾側へ向くことより，体幹の非投球側への側屈は重心位置を非投球側足底へ近づけようと代償していると推察される。これらより，下肢・体幹の支持性が低下することが考えられ，上肢に依存した投球となり投球障害発症の一要因となりうることが考えられる。