88愛知県理学療法士会誌

第19 巻

第 2号

2007 年 6 月

研究報 告

高齢障害者における床からの立ち上がり動作と膝伸展筋力の関係 *井戸田学・杉山享史・立松【要祥旨】

高齢障害者 32 名を対象に， 床からの立ち上がり動作と膝伸展筋力の関係について検討した． 床からの立ち上がり動作が可能であった群 （以下， 可能群） と不可能であった群 （以下， 不可能群） に分類し， Hand Held
Dynamometer を用いて両群の膝伸展筋力を測定した． 年齢， 身長， 体重， 膝伸展筋力について比較したところ， 膝伸展筋力のみ可能群が高値を示した （P ＜ 0.001）． また， ステップワイズ法を用いた判別分析の結果，可能群と不可能群を判別する因子として， 膝伸展筋力が抽出された． 両群を最も良く判別する膝伸展筋力値の判別点は 0.83 Nm/kg であり， 判別的中率は 87.5% であった． 以上のことから， 膝伸展筋力は床からの立ち上がり動作に関して重要な因子であることが示された． また， この判別点は両群の膝伸展筋力の境界値として有効な値であり， 床からの立ち上がり動作の自立に最低限必要な膝伸展筋力値の目安となり得ることが示
唆された．

キーワード ： 床からの立ち上がり動作 ・ 膝伸展筋力 ・ 高齢障害者

はじめに常者を対象として所要時間と動作パターンの関係

床からの立ち上がり動作は， 背臥位から立位にについて多角的に分析している．

至るまでの一連の身体動作である． これは， 身体

一方， 下肢筋力は起居 ・ 移動動作と密接な関連重心が最も低い位置から最も高い位置へ移動するがあることが明らかとなっており， とくに最も関動作であり， 洋式生活に比較して十分な可動性，与するとされている膝伸展筋力については， 多く筋力， バランスなどを要求されることから， そのの先行研究がなされている 7-20）． しかし， これら起評価は身体機能を総合的に捉えるために有効であ

居 ・ 移動動作と膝伸展筋力に関する報告は， 骨関るとされている． 評価方法としては， 動作パタ節疾患や中枢神経疾患などの運動器疾患を有さなーンを観察する動作分析法と， 所要時間を測定すい症例を対象としていることが多い． また， 床かる時間研究法がある 2-3）． 星ら 4） は， 健常高齢者にらの立ち上がり動作の自立度と下肢筋力をはじめおいて年代別に動作パターンの特徴を示し， そのとする諸機能との関係についての研究においては，

所要時間が 10m 歩行および 3m 椅子間歩行と関連す対象が脳卒中片麻痺患者や人工膝関節置換術後患ることを報告している． また， 対馬ら者に限定されたものが散見できる程度である 21-24）．

1-2）

2-3,5-6）

は， 健

そこで本研究では， 障害の内容を限定せずに高齢* Relationship between the Standing-Up Movement fromthe Floor and Knee Extensor Strength in Elderly withDisability
介護老人保健施設フローレンス犬山 リハビリテーション科
Department of Rehabilitation， Geriatric Health Services
Facility FLORENCE INUYAMA
Gaku IDOTA， RPT
Kiyoshi SUGIYAMA， RPT
Sho TATEMATSU， RPT

障害者を対象として， 膝伸展筋力が床からの立ち上がり動作に及ぼす影響について検討した．

対象
対象は， 介護老人保健施設入所者および通所リハビリテーション利用者で， 何らかの中枢神経疾
患 ・ 整形外科疾患を有する高齢障害者 32 名 （男性11 名， 女性 21 名） とした． 平均年齢 77.5 ± 8.3 歳，
平均身長 151.5 ± 9.4 cm， 平均体重 49.5 ± 9.1 kg であった．

井戸田学：高齢障害者における床からの立ち上がり動作と膝伸展筋力の関係

89

対象者の条件としては， 屋内歩行が自立レベルにあるものとした． また， 認知症や高次脳機能障害などによって指示の理解が困難なものは対象から除外した． 対象者には本研究の主旨を説明し，十分な同意を得て実施した．

方法

1．測定方法1）床からの立ち上がり動作
床からの立ち上がり動作は， 訓練用マット （酒井医療株式会社 AIREX MAT オリンピア AMG-200G）を用い， 背臥位の姿勢から検者の合図で立位になるよう指示した． なお， 立ち上がり動作のパターンは指定せずに被検者が最も行いやすい方法とし，被検者が立ち上がって静止立位となるまでを一連

図 2 膝伸展筋力の測定
両膝関節が 90 度屈曲位となる端坐位において，等尺性膝伸展筋力を左右各 3 回測定した．の動作とした． 静止立位の判定は， 対馬 2-3） による下肢は肩幅程度に開いてもよい） となること， ②頭2）膝伸展筋力
膝伸展筋力の測定は， Hand Held Dynamometer ；部 ・ 体幹部 ・ 両上肢の極端な動揺がないこと， ③以下， HHD （JTECH MEDICAL 社製 Power Track Ⅱ）

バランスを保持するための足関節底背屈運動はわを用いて行った． 両膝関節が 90 度屈曲位となる端ずかであること， とした （図 1）． この一連の床か坐位において， センサー部分を下腿遠位前面に固らの立ち上がり動作が可能であった群 （以下， 可能定し， 最大努力下での等尺性膝伸展筋力 （単位 ： N）群） と不可能であった群 （以下， 不可能群） に分類を測定した （図 2）． 測定は左右とも各 3 回行い， そした．の最大値と下腿長との積により膝伸展トルク （Nm）基準を一部改変し，①ほぼマットの中央に，立位 （両を求めてこれを体重で除し， 両側の平均値を膝伸展筋力 （Nm/kg） とした．
2．分析方法
分析方法は， まず可能群と不可能群における年齢， 身長， 体重， 膝伸展筋力について両群を比較し， 対応のない t 検定を用いて統計学的検定を行った． 次に， 床からの立ち上がり動作の可否を従属変数， 年齢， 身長， 体重， 膝伸展筋力を独立変数として判別分析 （ステップワイズ法） を行い， 両群の判別に寄与している因子について検討し， さらに判別点となるその値と的中率を求めた． いず
れも有意水準は 5% 未満とし， これら統計処理にはSPSS ver.12 を使用した．

結果

1．可能群と不可能群における身体特性と膝伸展筋
図 1 静止立位の判定
対馬（2002）による基準を一部改変し，以下を判定基準とした．
①ほぼマットの中央に，立位となる．
②頭部・体幹部・両上肢の極端な動揺なし．
③バランスを保持するための足関節底背屈運動はわずか．

力（表）床からの立ち上がり動作における可能群は18名，不可能群は 14 名であった． 対応のない t 検定の結果， 可能群と不可能群における年齢， 身長， 体重について有意な差は認められなかった． 膝伸展筋
力については， 可能群 1.03 ± 0.27 Nm/kg， 不可能群 0.57 ± 0.19 Nm/kg であり， 有意な差が認められ

90
表

愛知県理学療法士会誌

可能群と不可能群における身体特性と膝伸展筋力可能群（n=18）

不可能群（n=14）

危険率

年齢 （歳）

75.1 ± 9.980.6 ± 3.9

N.S.

身長 （cm）

153.8 ± 9.6

148.5 ± 8.5

N.S.

体重 （kg）

51.8 ± 9.5

46.6 ± 8.0

N.S.

膝伸展筋力（Nm/kg）

1.03 ± 0.27

0.57 ± 0.19

P<0.001

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2007 年 6 月

い 25）． そこで今回， 疾患にこだわらず高齢障害者を対象として， 床からの立ち上がり動作と膝伸展筋力の関係について検討した．
これまでに， 歩行速度や歩行自立度， 椅子からの立ち上がり動作， 昇段動作などにおける膝伸展筋力の重要性が報告されている 7-20）． 本研究において， 床からの立ち上がり動作における可能群と不可能群で膝伸展筋力が有意な差を認め， さらに，両群を判別する因子として膝伸展筋力のみが採択平均±標準偏差されたことから， ほかの起居 ・ 移動動作と同様に膝伸展筋力は床からの立ち上がり動作に関して重た （P ＜ 0.001）．

要な因子であることが示された．

2．判別分析の結果（図 3）
可能群と不可能群の判別に関して， 年齢， 身長，力指標として知られており 7-20）， その標準値を示

体重， 膝伸展筋力を独立変数として判別分析 （ステく， それぞれの動作に対して必要とされる筋力のップワイズ法） を用い， 両群の判別に寄与している水準ならびに目標値となり， 臨床的にも非常に有因子について検討を行った． その結果， Box の M 検用であると考えられる． しかし， 起居 ・ 移動動作

定から分散共分散行列の等分散性が保証され， 線に必要とされる具体的な膝伸展筋力値については形判別分析が適用できると判断した． 線形判別関

多くのデータが提示されているが， 対象が運動器数 は， z ＝ 4.189 × 膝 伸 展 筋 力 － 3.464 （P ＜ 0.001）

疾患を有さない症例であったり， 測定機器およびであった． 可能群と不可能群を判別する因子とし測定方法に相違が生じていたりするため， これらて， 膝伸展筋力のみが抽出された． また， 可能群の数値を一概に比較することは困難である． とくと不可能群を最も良く判別する膝伸展筋力値の判に， 等速性筋力測定装置を使用したデータが多い

別点は 0.83 Nm/kg であり， 判別的中率は 87.5% で7,9,12-18）あった．

であり， また携帯することが不可能である． そこ

膝伸展筋力は， 下肢の支持性を最も反映する筋すことは， 筋力低下の重症度を判断するだけでなが， このような機器に関しては非常に高価で今回， 比較的安価で携帯性および簡便性に優れ，近年， 臨床の場で広く活用されている HHD を用い（Nm/kg）

線形判別関数ｚ=4.189×4.189×膝伸展筋力－3.464
膝伸展筋力－3.464（P<0.001）
P<0.001）

判別点

0.83Nm/kg
床からの立ち上がり動作の可否

可能

不可能可能群162

的中率89％

不可能群

21286％（判別的中率 ： 87.5%）
87.5%

図3

膝伸 1.6
展筋
1.4
力

◆

1.2

◆

1.00.8て測定を行い， 床からの立ち上がり動作の可否を◆1.8判別する膝伸展筋力値の判別点を求めたところ，◆0.83 Nm/kg の値が得られた． 不可能群の平均膝伸◆ ◆◆ ◆◆

0.4

◆ ◆◆
◆
◆ ◆◆
◆ ◆
◆

0.2ても， 床からの立ち上がり動作の自立には， 歩行◆◆

0.6

展筋力が 0.57 ± 0.19 Nm/kg であったことを考慮し◆◆◆◆◆◆ ◆◆◆◆◆

可能群

不可能群

判別分析の結果自立に必要な膝伸展筋力以上の値が必要となることが示された． この判別点は両群の膝伸展筋力の境界値として有効な値であり， 床からの立ち上がり動作の自立に最低限必要な膝伸展筋力値の目安となり得ることが示唆された．
Aniansson ら 26） は， 高齢者における膝筋力 （屈筋および伸筋） と日常の活動性との関連について， 膝考察

筋力が大きい高齢者は活動性もより高いと報告し

高齢者の運動機能を評価するためには， 立ち上ている． また， 池添ら 27） は， 高齢者における股関がり， 立位， 歩行といった日常的な動作から能力

節屈曲 ・ 伸展 ・ 内転 ・ 外転， 膝関節屈曲 ・ 伸展，を判断することが妥当とされる． つまり， 日常生

足関節底屈 ・ 背屈のそれぞれの筋力と年齢との相活活動 （Activities of Daily Living ； 以下， ADL） に即関を検討した結果， 膝関節筋群においては年齢とした実用的な能力の評価が重要であり， そのための相関は認められず加齢による筋力低下率は小さにも， 障害の内容を限定せずに， 多様な障害像にく， 膝関節筋群は年齢の影響よりも， むしろ移動対しても利用できる評価法を用いることが望まし動作能力や日常の活動性との関係が大きいと述べ井戸田学：高齢障害者における床からの立ち上がり動作と膝伸展筋力の関係ている． つまり， 膝伸展筋力を測定することで，おおまかな ADL 能力を判断することができる可能91

本論文の要旨は， 第 22 回東海北陸理学療法学術大会 （静岡） において発表した．

性を示しており， 床からの立ち上がり動作は， 起居動作の中でも難易度が高いため， 今回の判別点【参考文献】となった 0.83 Nm/kg を上回った場合には， より高1） 小塩明子， 山中良二 ・ 他 ： 日本的生活様式におい ADL 能力を持っていることが推察される．

けるリハビリテーション－脳卒中片麻痺患者をしかしながら， ADL 能力は筋力のみにより決定

中心に－． 総合リハ 20 （9） ： 829-833， 1992

されるものではない．Lordら は，高齢者を対象に，

2） 対馬栄輝 ： 健常青年における背臥位からの立ち立ち坐り動作の時間に関連する諸因子の抽出を目上がり動作－所要時間と動作過程の分析－． 理的として重回帰分析を行い， 膝伸展筋力が最も重学療法学 31 （5) ： 325-327， 2004

28）

要であることが示されたものの， 体重や視力ある

3） 対馬栄輝 ： 背臥位からの立ち上がり動作の所要

いは心理状態などの筋力以外の要因についても影時間測定における検者間・検者内信頼性の検討．

響が大きいことを報告している． 同様に， 床からの立ち上がり動作に関する研究において， 佐藤ら
21）

は， 下肢 Brunnstrom recovery stage， 非麻痺側下肢筋力， 認知症， 下肢関節障害， 年齢などが影響すると報告し， また後藤ら

理学療法科学 17 （2) ： 93-99， 2002
4） 星文彦， 盛雅彦 ・ 他 ： 健常高齢者の背臥位からの立ち上がり動作－動作パターンの推移について－． 総合リハ 18 （1) ： 45-50， 1990．

は， 床からの立ち上5）対馬栄輝 ： 背臥位からの立ち上がり動作におけがり動作の自立には， 下肢機能に加えて， 腹直筋る立ち上がり方法の違いが所要時間に及ぼす影筋力が必要不可欠であることを述べている． 今回，

響． 理学療法学 30 （suppl 2) ： 428， 2003

22）

対象を障害像にこだわらずに高齢障害者としたこ

6）対馬栄輝， 石田水里 ・ 他 ： 背臥位からの立ち上とを踏まえても， ほかのさまざまな要因についてがり動作における所要時間の基本特性と予測．

検討を加えることは必要であると思われる．

理学療法学 32 （suppl 2) ： 324， 2005

本研究において， 床からの立ち上がり動作と膝7）山﨑裕司， 横山仁志 ・ 他 ： 高齢患者の膝伸展筋伸展筋力の関係について検討した結果， 膝伸展筋力と歩行速度， 独歩自立との関連． 総合リハ

力は床からの立ち上がり動作に影響を及ぼす重要26 （7) ： 689-692， 1998な因子であることが示唆された． さらに， 膝伸展8）大森圭貢， 山﨑裕司 ・ 他 ： 高齢入院患者の脚伸筋力値の判別点により ADL 能力， とくに起居 ・ 移展筋力と歩行自立度 ・ 歩行速度の関連． 理学療動動作能力を推察するという， 定量的データの有法 16 （11) ： 913-917， 1999

用性を見出すことができたと考えられる． このよ9）山﨑裕司， 横山仁志 ・ 他 ： 膝伸展筋力と歩行自うに膝伸展筋力は床からの立ち上がり動作自立の立度の関連－運動器疾患のない高齢患者を対象ための欠かせない要因であるが， 今後は， ほかのとして－． 総合リハ 30 （1) ： 61-65， 2002

要因についても加味し， より多角的に心身機能を

10）山﨑裕司， 長谷川輝美 ・ 他 ： 等尺性膝伸展筋力

評価しながら， 床からの立ち上がり動作に要されと移動動作の関連－運動器疾患のない高齢患る体力水準について追究を重ねたい．

者を対象として－． 総合リハ 30 （8) ： 747-752，
2002

まとめ
⑴高齢障害者を対象として， 床からの立ち上がり動作と膝伸展筋力の関係を検討した．
⑵床からの立ち上がり動作における可能群と不可能群で， 膝伸展筋力に有意な差が認められた．
⑶可能群と不可能群の判別に寄与している因子と

11）西島智子， 小山理惠子 ・ 他 ： 高齢患者における等尺性膝伸展筋力と歩行能力との関係． 理学療法科学 19 （2) ： 95-99， 200412）青 木詩子， 山﨑裕司 ・ 他 ： 昇段能力と膝伸展筋力の関係． PT ジャーナル 35 （12) ： 907-910，
2001

して膝伸展筋力が抽出され， 膝伸展筋力は床か

13）金子弥生， 山﨑裕司 ・ 他 ： 階段昇り動作と膝伸らの立ち上がり動作に関して重要な因子である展筋力の関連． 総合リハ 30 （7) ： 641-645， 2002

ことが示唆された．
⑷床からの立ち上がり動作の可否を判別する膝伸展筋力値の判別点は， 0.83 Nm/kg であった．

14）大森圭貢， 山﨑裕司 ・ 他 ： 立ち上がりの可否と下肢筋力の関連－高齢入院患者における検討－． 総合リハ 30 （2) ： 167-171， 200215）大森圭貢， 山﨑裕司 ・ 他 ： 道路横断に必要な歩行速度と下肢筋力の関連－高齢入院患者におけ92

愛知県理学療法士会誌る検討－． 理学療法学 28 （2) ： 53-58， 2001

第19 巻

第 2号

2007 年 6 月23）川渕正敬， 小笠原正 ・ 他 ： 脳卒中片麻痺患者に

16）大森圭貢， 横山仁志 ・ 他 ： 道路横断に必要な等おける非麻痺側膝伸展筋力が床からの立ち上が尺性膝伸展筋力の目標値－高齢男性患者におけり動作に及ぼす影響． 理学療法学 29 （suppl 2) ：る検討－． 総合リハ 33 （12) ： 1141-1144， 2005

325， 200217）青木詩子， 山﨑裕司 ・ 他 ： 慢性期片麻痺患者の24）井ノ上修一， 黒木場博幸 ・ 他 ： TKR 術後患者の非麻痺側膝伸展筋力と歩行能力の関連． 総合リ

床 （畳） からの立ち上がり動作について． 理学

ハ 29 （1) ： 65-70， 2001

療法学 25 （5) ： 308-317， 199818）萩 原洋子， 山﨑裕司 ・ 他 ： 大腿骨頸部骨折患

25）井戸田学， 杉山享史 ・ 他 ： 高齢障害者における者の歩行能力と膝伸展筋力の関連－ロジステバランスおよび移動 ・ 移乗能力評価法としてのィック解析による検討－． 理学療法学 25 （2) ：3m 椅子間歩行の臨床的有用性の検討． 愛知県82-85， 1998

理学療法士会誌 17 （3) ： 16-22， 200619）浅川康吉， 池添冬芽 ・ 他 ： 高齢者における下肢26）Aniansson A， Sperling L， et al ： Muscle function

筋力と起居 ・ 移動動作能力の関連性． 理学療法

in 75-year-old men and women ： A longitudinal

学 24 （4) ： 248-253， 1997

study． Scand J Rehabil Med （suppl) 9 ： 92-102，20）池添冬芽， 浅川康吉 ・ 他 ： 高齢者における起居移動動作自立に必要な膝伸展筋力について． 理学療法科学 12 （4) ： 179-181， 199721）佐藤秀一， 本田

勇 ・ 他 ： 脳卒中片麻痺患者の起居移動動作に影響を与える因子について． 理学療法学 16 （2) ： 123-128， 1989

198327）池添冬芽， 浅川康吉 ・ 他 ： 高齢者における下肢筋力と年齢との関連について． 京都理学療法士
会会誌 28 ： 72-76， 199928）L o r d S R， M u r r a y S M， e t a l ： S i t - t o - s t a n d
performance depends on sensation， speed，22）後藤由美， 横山一弥 ・ 他 ： 脳卒中片麻痺患者のbalance， and psychological status in addition to

床からの立ち上がり動作に関係する機能およびstrength in older people．J Gerontol Med Sci 57（8)：APDL への影響． 理学療法科学 16 （2) ： 59-63，

M539-543， 2002

2001