立位における腹横筋トレーニングの検討第3報

【はじめに、目的】　近年、整形外科疾患や中枢神経疾患を中心に体幹深層筋の重要性が示されており、様々な運動療法が展開されている。しかし、立位での腹横筋活動や運動療法を示した報告は少ないのが現状である。我々は先行研究により、腹横筋の随意収縮には骨盤後傾位の姿勢より比較的骨盤前傾位である自然立位の方が適しているという報告を行った。そこで、今回は立位にて下肢の運動を行った時の体幹筋活動を、筋厚と表面筋電図を用いて分析し立位での腹横筋トレーニングを再考することを目的として、研究を行った。【方法】　中枢・整形外科疾患を有さない健常成人女性10名（年齢22.1±1.7歳、身長158.0±4.8cm、体重50.6±6.0kg）を対象とした。超音波診断装置はMyLab25（ESAOTE社製）を使用し、Bモード、7.5MHｚで計測を行った。右側外腹斜筋と内腹斜筋、腹横筋の境界を抽出できるように、前腋窩線上において肋骨弓と腸骨稜の中間でプローブを微調整した。表面筋電図はWEB-7000（日本光電社製）を使用し、サンプリング周波数は1,000Hzにて計測した。計測筋は右側脊柱起立筋、腰部多裂筋、外腹斜筋、内腹斜筋とした。計測肢位は軽く壁によりかかる安静立位を基本とし、A安静立位、B安静立位での安静吸気最終域5秒保持、C右股・膝関節軽度屈曲にて足底を床面から離す運動、D左股・膝関節軽度屈曲にて足底を床面から離す運動を課題とした。CとDでは、吸気最終域5秒間保持の状態で運動を行った。また、運動側足関節に2kgの重錘による負荷をかけ、5秒間の中で足底接地の状態から足底を床面から離し、再び足底接地するという設定で行った。各条件で、5秒間の表面筋電図での計測を行い、その間に超音波診断装置による動画撮影を行った。筋厚変化は超音波診断装置で撮影した5秒間の動画において、各課題の中で筋厚が最小と最大の静止画を作成し、画像処理ソフトImage J1.42（NIH）を使用して解析した。表面筋電図は、Bでは安静吸気最終域5秒間保持の影響を確認するために、前半と後半に分けて各2.5秒間の平均値を求め、CとDでは5秒間の平均値を求めた。各々の値はAの平均値を100％として正規化し、変化率を算出した。統計処理にはPASW Statistics 18を使用し、筋電図はBの前半と後半、CとDで各々paired t-testを行った。筋厚変化について、Bでは各筋間で一元配置分散分析を行い、その後多重比較を行った。CとDはpaired t-testを行った。有意水準は5%未満とした。【倫理的配慮、説明と同意】　本研究はヘルシンキ宣言にしたがった。被験者には研究の目的や不利益、学会発表に関して口頭と文書にて十分な説明を行い、同意書に署名を得た。また、本研究は当院倫理員会の承認を得て行った。【結果】　筋厚変化について、Bの前半と後半の変化は外腹斜筋（100.8±7.4％）と腹横筋（97.1±6.9％）、内腹斜筋（101.6±3.3％）と腹横筋（97.1±6.9％）の間に有意差が認められた。また、腹横筋についてC（97.6±15.8％）とD（113.8±9.4％）にも有意差が認められた。表面筋電図については、Bの前半と後半の比較にて、脊柱起立筋、腰部多裂筋、外腹斜筋は後半の方が有意に筋活動は減少した。さらに、脊柱起立筋はDと比較して、Cが有意に筋活動が増加していた。【考察】　今回は、腹横筋が呼吸に関与することを考慮して、吸気最終域での立位における下肢の運動を検討した。吸気最終域での5秒保持は、各筋への影響が少ないことが確認できた。その中で下肢の持ち上げ動作は、支持側の腹横筋が運動側よりも有意に活動し、支持側脊柱起立筋活動も運動側に比して有意に少ないという結果が得られた。腹横筋は体幹の支持に重要であり、内腹斜筋深層線維と連結して仙腸関節の剪断力に対して安定させる機能もあるとされる。今回の結果から、下肢持ち上げ動作に関しては、支持側の方が仙腸関節への剪断力が増し、それに拮抗するように腹横筋活動が高くなったと推察される。これらのことから、立位における腹横筋トレーニングにおいて、ターゲットとする側を支持側として反対側下肢の持ち上げ動作が有効であることが示唆された。【理学療法学研究としての意義】　今回の研究結果から、下肢持ち上げ動作は支持側の腹横筋トレーニングとなることが示唆された。計測時に表面筋電図と超音波診断装置を用いて腹横筋厚も計測したことで、腹横筋の選択的トレーニングに適していると確認できた。今後、有疾患者との比較やアライメントによる差の検討をしていくことで、運動療法として確立していくことができると考える。