[P-KS-10-2] フォワードランジの踏み出しの有無が膝関節への機械的ストレスに及ぼす影響
Keywords:フォワードランジ, 膝関節, 機械的ストレス
【はじめに，目的】
フォワードランジ（以下，FL）とは，片脚を前方へ踏み出し，踏み出した脚の膝と股関節を曲げることで，姿勢を変えて体重を前脚にかける運動である。FLによって下肢の筋力，柔軟性，バランスの総合的な評価とトレーニングを行うことができ，スポーツ選手から高齢者まで幅広く用いられる。臨床現場において，膝前十字靭帯損傷など下肢運動器疾患を有する人を対象にFLを行う際では，踏み出し時に加わる膝関節への負荷を考慮して，前後に脚を広げた状態を開始肢位として行う場合もある。しかしながら，FLに関する先行研究では踏み出しの有無による膝関節への負荷軽減効果については分析されていない。そこで，本研究の目的は，膝関節への機械的ストレスの指標とされる外部膝関節モーメントを用いて，FL時の踏み出しの有無が膝関節へ及ぼす影響を検討することとした。
【方法】
対象は，下肢に整形外科疾患の既往のない男性12名（年齢20.8±2.0歳，身長171.6±7.6cm，体重63.9±7.6kg）とした。測定には，三次元動作解析装置（Vicon社）と床反力計（AMTI社）を用いた。対象者は利き足（ボールを蹴る足）を前脚とした踏み出し有りと無しのFLを各3回ずつ実施した。その際，踏み出し及び前後開脚幅は棘果長の80%，足幅は上前腸骨間距離，前脚足尖方向は前方と規定した。踏み込みの速度を統一するためにメトロノームを用い，2秒で踏み込み，2秒で開始肢位に戻るよう指示した。また，FL時は可能な限り前脚に体重をかけ，前脚踵が床から離れない範囲で足尖方向に膝を屈曲させた。動作中の外部膝関節屈曲モーメントと外部膝関節内外反モーメントを体重で除して正規化し，3回計測した平均値のピーク値を解析対象とした。統計学的解析には，踏み出しの有無の違いによる各モーメントの差異について対応のあるt検定を用いた。なお，有意水準は5%とした。
【結果】
外部膝関節内外反モーメントは，全例内反モーメントを示した。踏み出し有りのFLでは，外部膝関節屈曲モーメント0.89±0.19Nm/kg，外部膝関節内反モーメント0.65±0.23Nm/kgであった。踏み出し無しのFLでは，外部膝関節屈曲モーメント0.75±0.19Nm/kg，外部膝関節内反モーメント0.65±0.13Nm/kgであった。踏み出し無しでのFLは踏み出し有りと比較して，外部膝関節屈曲モーメントが有意に減少しており（p＜0.05），外部膝関節内反モーメントには有意な差がなかった（p=0.89）。
【結論】
踏み出し無しのFLは，踏み出し有りと比較して膝関節へ加わる外部膝関節屈曲モーメントを軽減できるが，外部膝関節内反モーメントは軽減されないことが示された。踏み出し有りのFLは，外部膝関節内反モーメントを増加させることなく，外部膝関節屈曲モーメントを加えることができる。臨床では，踏み出し無しのFLが一様に膝関節への機械的ストレスを軽減するものでは無いことを念頭におき，運動方法を選択する必要があろう。
フォワードランジ（以下，FL）とは，片脚を前方へ踏み出し，踏み出した脚の膝と股関節を曲げることで，姿勢を変えて体重を前脚にかける運動である。FLによって下肢の筋力，柔軟性，バランスの総合的な評価とトレーニングを行うことができ，スポーツ選手から高齢者まで幅広く用いられる。臨床現場において，膝前十字靭帯損傷など下肢運動器疾患を有する人を対象にFLを行う際では，踏み出し時に加わる膝関節への負荷を考慮して，前後に脚を広げた状態を開始肢位として行う場合もある。しかしながら，FLに関する先行研究では踏み出しの有無による膝関節への負荷軽減効果については分析されていない。そこで，本研究の目的は，膝関節への機械的ストレスの指標とされる外部膝関節モーメントを用いて，FL時の踏み出しの有無が膝関節へ及ぼす影響を検討することとした。
【方法】
対象は，下肢に整形外科疾患の既往のない男性12名（年齢20.8±2.0歳，身長171.6±7.6cm，体重63.9±7.6kg）とした。測定には，三次元動作解析装置（Vicon社）と床反力計（AMTI社）を用いた。対象者は利き足（ボールを蹴る足）を前脚とした踏み出し有りと無しのFLを各3回ずつ実施した。その際，踏み出し及び前後開脚幅は棘果長の80%，足幅は上前腸骨間距離，前脚足尖方向は前方と規定した。踏み込みの速度を統一するためにメトロノームを用い，2秒で踏み込み，2秒で開始肢位に戻るよう指示した。また，FL時は可能な限り前脚に体重をかけ，前脚踵が床から離れない範囲で足尖方向に膝を屈曲させた。動作中の外部膝関節屈曲モーメントと外部膝関節内外反モーメントを体重で除して正規化し，3回計測した平均値のピーク値を解析対象とした。統計学的解析には，踏み出しの有無の違いによる各モーメントの差異について対応のあるt検定を用いた。なお，有意水準は5%とした。
【結果】
外部膝関節内外反モーメントは，全例内反モーメントを示した。踏み出し有りのFLでは，外部膝関節屈曲モーメント0.89±0.19Nm/kg，外部膝関節内反モーメント0.65±0.23Nm/kgであった。踏み出し無しのFLでは，外部膝関節屈曲モーメント0.75±0.19Nm/kg，外部膝関節内反モーメント0.65±0.13Nm/kgであった。踏み出し無しでのFLは踏み出し有りと比較して，外部膝関節屈曲モーメントが有意に減少しており（p＜0.05），外部膝関節内反モーメントには有意な差がなかった（p=0.89）。
【結論】
踏み出し無しのFLは，踏み出し有りと比較して膝関節へ加わる外部膝関節屈曲モーメントを軽減できるが，外部膝関節内反モーメントは軽減されないことが示された。踏み出し有りのFLは，外部膝関節内反モーメントを増加させることなく，外部膝関節屈曲モーメントを加えることができる。臨床では，踏み出し無しのFLが一様に膝関節への機械的ストレスを軽減するものでは無いことを念頭におき，運動方法を選択する必要があろう。