[O-KS-03-5] 股関節屈曲速度変化による股関節屈筋群の筋活動パターン変化
速い運動で選択的に筋活動が増大する股関節屈筋は存在するか
Keywords:筋電図, 筋動特性, 股関節周囲筋
【はじめに，目的】
変形性股関節症などの疾患者では，股関節屈筋群の二関節筋である大腿直筋や大腿筋膜張筋に過活動が生じることが多く（Long 1993），これらの筋が過活動となることで腸腰筋の機能不全が生じる（加藤2006）。したがって，臨床において股関節屈筋群の共同筋におけるマッスルインバランスを改善する理学療法を行うことは非常に重要である。
筋活動は筋長やモーメントアームなどに依存するため，関節角度変化による影響を受ける（Lieber 1992）。股関節屈曲角度変化により股関節屈筋群の筋活動パターンが変化することについては報告されており，大腿筋膜張筋の活動を抑制する肢位，腸腰筋の活動を増大させる肢位については明らかになってきている（Jiroumaru, et al., 2014）。また，筋活動は筋収縮の速さにも依存しており，筋線維タイプや筋線維長による影響を受ける（Lieber 1992）。しかし，筋収縮の速さ変化により股関節屈筋群の筋活動パターンが変化するかについては我々の知る限り報告されていない。そこで本研究では，股関節屈曲運動速度の違いが股関節屈筋群の筋活動パターンを変化させるかを検討し，速い運動で選択的に筋活動が増大する股関節屈筋が存在するかについて検証した。
【方法】
対象は健常成人男性15名（平均年齢23.8±4.7歳）とし，筋電図計（MQ16）を用いて，等速性運動装置（CYBEX770）での最大随意等速性股関節屈曲運動中の股関節屈筋群の筋活動を測定した。測定筋は腸腰筋（IL），大腿筋膜張筋（TFL），大腿直筋（RF），縫工筋（SA）の4筋とした。被験者は両膝屈曲90°での背臥位となり，30deg/s，120deg/s，210deg/sの3つの等速性股関節屈曲運動課題をランダムに実施した。各課題は，右股関節を対象に股関節屈曲角度－10°～30°の範囲で屈曲運動を行ってもらった。表面電極（1×1cm）は皮膚処理を十分に行った後，電極間距離を1cmとし，測定筋の筋線維方向に沿って貼付した（Jiroumaru, et al., 2014）。筋電図データは，筋電解析ソフト（KineAnalyzer）を用いて，全波整流した後，フィルタ処理後（バンドパス10～500Hz），二乗平方平滑化処理（RMS）を行い，MMTによるMVC時の各筋のRMSを基に正規化した。統計学的分析はSPSS（version21.0）を用いて，各筋の筋電図は一元配置分散分析（等速性股関節運動）を用いて比較した。事後検定としてTukey法を用いて，30deg/s，120deg/s，210deg/s時における各筋の筋電図の比較を行った。有意水準は5％とした。
【結果】
ILとTFLでは，30deg/sと比べ210deg/sおいて筋活動の有意な増加が認められた（p＜0.05）。RFとSAでは，速度変化における筋活動の有意な変化は認められなかった。
【結論】
速い運動ではILとTFLは選択的に筋活動を増大させる筋であった。速い運動でILとTFLが活動を増大したのは，ILは白筋線維が多いこと（駒谷1986），TFLは筋線維長が長いこと（Friecierich 1990）が関係していると考えられる。
変形性股関節症などの疾患者では，股関節屈筋群の二関節筋である大腿直筋や大腿筋膜張筋に過活動が生じることが多く（Long 1993），これらの筋が過活動となることで腸腰筋の機能不全が生じる（加藤2006）。したがって，臨床において股関節屈筋群の共同筋におけるマッスルインバランスを改善する理学療法を行うことは非常に重要である。
筋活動は筋長やモーメントアームなどに依存するため，関節角度変化による影響を受ける（Lieber 1992）。股関節屈曲角度変化により股関節屈筋群の筋活動パターンが変化することについては報告されており，大腿筋膜張筋の活動を抑制する肢位，腸腰筋の活動を増大させる肢位については明らかになってきている（Jiroumaru, et al., 2014）。また，筋活動は筋収縮の速さにも依存しており，筋線維タイプや筋線維長による影響を受ける（Lieber 1992）。しかし，筋収縮の速さ変化により股関節屈筋群の筋活動パターンが変化するかについては我々の知る限り報告されていない。そこで本研究では，股関節屈曲運動速度の違いが股関節屈筋群の筋活動パターンを変化させるかを検討し，速い運動で選択的に筋活動が増大する股関節屈筋が存在するかについて検証した。
【方法】
対象は健常成人男性15名（平均年齢23.8±4.7歳）とし，筋電図計（MQ16）を用いて，等速性運動装置（CYBEX770）での最大随意等速性股関節屈曲運動中の股関節屈筋群の筋活動を測定した。測定筋は腸腰筋（IL），大腿筋膜張筋（TFL），大腿直筋（RF），縫工筋（SA）の4筋とした。被験者は両膝屈曲90°での背臥位となり，30deg/s，120deg/s，210deg/sの3つの等速性股関節屈曲運動課題をランダムに実施した。各課題は，右股関節を対象に股関節屈曲角度－10°～30°の範囲で屈曲運動を行ってもらった。表面電極（1×1cm）は皮膚処理を十分に行った後，電極間距離を1cmとし，測定筋の筋線維方向に沿って貼付した（Jiroumaru, et al., 2014）。筋電図データは，筋電解析ソフト（KineAnalyzer）を用いて，全波整流した後，フィルタ処理後（バンドパス10～500Hz），二乗平方平滑化処理（RMS）を行い，MMTによるMVC時の各筋のRMSを基に正規化した。統計学的分析はSPSS（version21.0）を用いて，各筋の筋電図は一元配置分散分析（等速性股関節運動）を用いて比較した。事後検定としてTukey法を用いて，30deg/s，120deg/s，210deg/s時における各筋の筋電図の比較を行った。有意水準は5％とした。
【結果】
ILとTFLでは，30deg/sと比べ210deg/sおいて筋活動の有意な増加が認められた（p＜0.05）。RFとSAでは，速度変化における筋活動の有意な変化は認められなかった。
【結論】
速い運動ではILとTFLは選択的に筋活動を増大させる筋であった。速い運動でILとTFLが活動を増大したのは，ILは白筋線維が多いこと（駒谷1986），TFLは筋線維長が長いこと（Friecierich 1990）が関係していると考えられる。