関西臨床スポーツ医・科学研究会誌2011 Vol.21
関西臨床スポーツ医・科学研究会

目次

１． 奈良県における野球肘検診の試み～検診実現から今後の課題～

和田

哲宏

他

5

２． 奈良県における野球肘検診の試み～診察と超音波所見の結果から～

江川

琢也

他

7

３． 内側障害を有する野球肘患者に対する投球動作指導の試み

柳田

育久

他

11

４． １大学野球部投手部門に対するメディカルチェック

片山

真志

他

15

５． 大学野球投手における片脚立位安定性と肩・肘の痛みの関係

池内

誠

他

17

６． 大学アメリカンフットボール選手における頚椎矢状面上アライメントの半年間での変化

岸本

恵一

他

19

７． 高校生男子サッカー選手に対するコンディショニングサポートが運動時腰痛に与える影響

古川

博章

他

23

８． 大学サッカー選手の人工芝グラウンドにおけるスポーツ傷害の経時的変化

藤高

紘平

他

29

９． 動的バランス評価方法の検討～片脚 drop jump における重心動揺軌跡長の再現性と有用性～

杉山

恭二

他

33

10． バットスイングによって生じた第 1 肋骨骨折の 1 例

坂井田

稔

他

37

11． 後上方関節唇損傷術後拘縮に対し上肢挙上での運動機能訓練が奏功した 1 例

武富

由雄

他

41

12． 有痛性分裂膝蓋骨（Saupe 分類Ⅱ型）に対し，
DTJ screw を用いて固定した 4 膝

中山

寛

他

45

13． 前十字靱帯損傷を合併した半月板損傷の治療成績について

寺岡

貴徳

他

47

14． 大学男子スポーツ選手における足関節捻挫の特徴

多田

周平

他

51

15． ノンコンタクトスポーツにおける足関節捻挫の発生要因について～足部アライメントと足趾把持力からの検討～

高路

陽人

他

55

16． 投球動作における下肢の踏み出し運動が球速に及ぼす影響について

三谷

保弘

他

57

17． 若年運動選手の動脈伸展性に及ぼす持久性およびレジスタンストレーニングの影響

福田

拓矢

他

61

18． 国体レベルの若年スポーツ選手におけるインスリン抵抗性と動脈スティフネス

中原

梓

他

65

19． 高強度運動における Human-β-defensin-2 の変動と唾液抗菌活性の検討

臼井

達矢

他

69

20． 筋電図周波数解析による運動代謝評価～自転車エルゴメーターにおける AT 前後の筋電の周波数変化について～

山中

裕

他

73

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：5−6，2011

奈良県における野球肘検診の試み〜検診実現から今後の課題〜
田北病院

リハビリテーション科

西奈良中央病院

整形外科

田北病院

整形外科

済生会御所病院整形外科

奈良教育大学

保健体育講座奈良県立医科大学附属病院

はじめに

整形外科

結

和田
喜多
森本
安藤
江川
笠次
田中

哲宏・岡田 彰史・高井彬光・嶋田 陽太・渡邉
光俊・橋内 智尚
祐之・田北 武彦琢也・中山正一郎
良爾
康仁

悠二
拓巳

果

学童期の投球障害の代表である肘の障害，いわゆる野球

投球側の肘関節に痛みを生じた経験がある選手は 92 名

肘検診事業は，全国各地に広がりを見せている 1）．野球肘中，44 名で全体の 48％であった．そのうち検診時に痛みは，学童期における特徴として骨軟骨障害が多いと言わを認める選手は 34 名（外側 5 名，内側 15 名，後方 3 名，れており，検診による早期発見の有効性が注目されてい複数部位 11 名）全体の 37％であった．超音波検診においる 2）．平成 23 年に奈良県では初の開催となる野球肘検診事ては 92 名中 47 名，全体の 51 ％に何らかの異常所見が認業を実施した．今回，その結果から今後の課題を検討した

められた．異常所見中，上腕骨小頭部が 1 名，内側上顆部が 36 名，複合的に異常所見のあるものが 10 名（上腕ので報告する．

対骨小頭部と内側上顆部異常 7 名，上腕骨小頭部と内側上象顆部，MCL 部異常が 1 名，内側上顆部と MCL 部異常が1 名，内側上顆部と鈎状結節部異常が 1 名）であった．関
対象は奈良県内の少年軟式野球チームの選手 92 名（男節可動域測定では全投手と野手における検診異常者 69 名

性 89 名，女性 3 名）とした．平均年齢は 10. 1 歳，平均野において，肘屈曲可動域は 148. 4±6. 8 度，伸展可動域は球歴 2. 8 年，全例小学生であった．

方

11. 4±6. 7 度，前腕回内可動域は 90. 2±9. 7 度，回外可動域は 102. 2±9. 6 度であった．二次検診対象者の関節可動法域（ 屈 曲 149. 0±7. 2 度， 伸 展 13. 3±6. 1 度， 回 内 94. 3±9. 5 度，回外 102. 3±8. 2 度）と非対象者の関節可動域

実施は病院内の理学療法室を使用し，チームごとに来院（ 屈 曲 149. 5±6. 4 度， 伸 展 10. 7±6. 0 度， 回 内 90. 9±

時間を設定した．医師は検診時に肘の圧痛及びストレス痛

10. 2 度，回外 100. 5±9. 9 度）で比較したが（屈曲 P ＝（内側，外側，後方）の有無および超音波検査（上腕骨小0. 8，伸展 P ＝ 0. 09，回内 P ＝ 0. 16，回外 P ＝ 0. 41）有頭，内側上顆，MCL 部，鈎状結節部）を実施し，異常あ意差は認められなかった．

り，なしで判断した．理学療法は投球側関節可動域（肘屈検診結果より，医療機関への受診が望ましいと判断した

曲・伸展，前腕回内・回外）を全投手と二次検診対象者で二次検診対象者は 92 名中 41 名，全体の 45％であったが，ある野手に対して測定した．医師が検診結果から，肘関節

実際に医療機関を受診した選手は 5 名，12％であった．

に痛みがあるものまたは超音波にて異常所見のあるものを二次検診対象者として，検診結果を記載した診療情報提供

考察書を作成し，医療機関への受診を勧めた．理学療法士が測定した関節可動域の結果に関しては，帯同した責任者（監

野球肘検診を継続的に実施している徳島県の報告では

督，コーチおよび保護者など）に口頭で説明した．また参1981 年から 2002 年までの 20 年間で肘痛に既往のある選

加者全員に対して野球肘予防のストレッチング指導を行っ

手は約 40 ～ 50％に認めている 3）．今回，われわれが実施た．測定した関節可動域については，二次検診対象者と非した検診結果では 48％とほぼ同等な結果が得られた．また対象者に分け，障害との関係について統計学的解析には

超音波検診において 51％に何らかの異常所見が認められた

t 検定を用い，危険率 5％未満を有意水準とした．

ことや，二次検診対象者が 45％と高い割合を占めたことから，われわれが検診を実施した選手も徳島県と同様に肘関—5—

節に何らかの障害を認める選手がかなりの割合で存在して肩・肘痛の発生頻度の調査によると，同国内の投球数ガイ
ドラインの規定下では，約 14. 6％と低い頻度であると報告いる可能性が示唆された．
今回実施した関節可動域測定と障害の関係は明らかにはしている 5）．以上より，本邦のガイドラインに規定されてならなかったが，われわれが 2008 年に奈良県下軟式少年

いる投球数を大幅に超えた投球によるオーバーユース障害野球チームに対してアンケート調査を行った結果から推察が主な発生要因であると考えられる．本障害の予防には，した肘関節に障害が多く発生した原因は，1 日当たりの練医療と指導者および保護者の間で野球肘，つまりオーバー

習時間が非常に長いことが第一に挙げられる．回答を得ら

ユース障害に対する認識と理解を共有することが非常に重れた全チームが，日本臨床スポーツ医学会が提言している

要であると考えられた．

ガイドラインに明記されている「1 日の練習時間は 2 時間

また長期にわたり検診事業を実施している徳島県の二次を超えない」が遵守されていなかった（図 1）．さらに投手

検診受診率は依然として低く，オーバーユース障害に対しにおける練習時間内の投球数を制限していないチームが半指導者や保護者の認識が十分に得られていないとしてい数を占め，1 日 50 球以内とする提言を大きく超えている可る 1）．今回われわれが実施した検診後の二次検診受診率は能性が考えられる （図 2）．

12％と非常に低い値を示した．二次検診対象者には検診結4）

また，Lyman による米国の小，中学生における投手の果の詳細と医療機関への受診の必要性について選手本人だ
けでなく，指導者や保護者にも十分な理解が得られる方法
や手段を再検討し，受診率を高め，重篤な障害を未然に防ぐ必要があると考えられた．

ま と め
奈良県内少年軟式野球チームに所属する 92 名の小学生に対し，野球肘検診を実施した．
検診結果より肘関節に障害を有する選手が 45％と高い確率で認められたが，二次検診受診率は 12 ％と低い結果となった．
障害の予防には医療者と指導者および保護者が検診を通じてスポーツ障害に対する認識と理解を共有し，連携することが重要であると考えられた．
図 1．
参考文献
１） 山 口 睦 弘： 超 音 波 画 像 診 断 装 置 を 用 い て の 野 球 肘 検 診
sportsmedicine NO 119，23 ～ 25，2010．
２）松浦哲也ほか：野球・サッカーを対象とした野外検診の成果と課題—徳島県—．臨床スポーツ医学，VOl. 26，NO 2，183～ 187，2009．
３）松浦哲也ほか：少年野球選手の肘関節骨軟骨障害の現状 日本
肘関節研究会雑誌，10，（1），27 ～ 28，2003．
４）日本臨床スポーツ医学会整形外科学術部会編：野球障害予防
ガイドライン，文光堂，東京，219，1998．
５）Lyman, S. et al：Eﬀect of pitch type,pitchcount,and pitchingmechanics on risk of elbow and shoulder pain in youth
baseball pitchers, Am. J. SportsMed. 30：463 － 468, 2002．

図 2．

—6—

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：7−10，2011

奈良県における野球肘検診の試み〜診察と超音波所見の結果から〜
済生会御所病院

整形外科

西奈良中央病院

整形外科

田北病院

リハビリテーション科
田北病院

奈良教育大学

奈良県立医科大学

目

的

整形外科

保健体育講座
整形外科

江川
森本
和田
安藤
笠次
田中

琢也・中山正一郎
光俊・橋内 智尚
哲宏
祐之・田北 武彦良爾
康仁

Sonosite 社製 MicroMax を用い，プローブは 13MHz リニ
ア型を選択した．撮影方法は，上腕骨小頭を肘関節伸展位

我が国において野球は最もポピュラーなスポーツであで前方から観察し，次に肘関節最大屈曲位で後方より観察り，競技人口は平成 18 年社会生活基本調査によると 972した．肘関節内側は肘関節伸展位で内側上顆から MCL・万人と言われている．野球による障害のうち，野球肘の発鉤状結節にかけて観察した．超音波検査にて，上腕骨小頭生は 11 ～ 12 歳がピーク，野球肩の発生は 15 ～ 16 歳がピーに不整や遊離体像，内側上顆または鉤状結節に不整や隆起クとされている ．野球肘の中には，重症度の高い上腕骨や分離・分節像，MCL に腫脹や変性像を認めた場合に異小頭離断性骨軟骨炎（以下 OCD）がある．発症初期に発

常所見とみなした．超音波検査は 2 名の医師にて施行し，

1）

見され，適切な治療を受ければ保存的に治癒する可能性が異常所見を認めた場合はもう 1 名の医師が超音波検査にて高いが，初期には症状に乏しいため発見が遅れてしまい，

確認し，ダブルチェックで所見を記入した．

気づいた時には進行してしまっていることが多い．今回わ

診察と超音波所見から二次検診が必要と判断した選手にれわれは小学生野球選手を対象に，OCD の早期発見を目

は診療情報提供書を配布し，病院への受診を勧めた．二次的とした野球肘検診を施行したので報告する．

検診の基準は，診察にて異常所見を認めた場合または超音波検査で異常所見を認めた場合とした．ただし，超音波所

対象

見で隆起だけで，現在痛みがなければ過去の障害と考え，
要二次検診者から除外した．

奈良県内の少年野球チームに所属する男性 89 名，女性 3

統計学的検討は χ 2 乗検定とフィッシャーの直接確率

名，計 92 名の小学生を対象とした．年齢は 10. 1± 0. 8 歳，

計算法を用いて，危険率 5％をもって有意差ありとした．

野球歴は 2. 8± 1. 2 年であった．

方

結

果

法
超音波検査にて，異常所見を認めた者は 47 名，異常所

検診会場は某病院理学療法室であり，チーム毎に時間を見を認めなかった者は 45 名であった．圧痛・ストレステ

指定し来院してもらった．選手に問診表を記入してもらい，スト・屈伸・回内外・しびれの各項目において，陽性はそ

医師による診察・超音波検査，理学療法士による ROM のれぞれ 33 名，8 名，2 名，0 名，1 名であった．そのうち超測定・筋力検査・投球フォームチェック・ストレッチ指導

音波所見で異常を認めた者はそれぞれ 19 名，7 名，1 名，を行った．

0 名，1 名であった（表 1，2）．理学所見のうち，ストレス

診察は，圧痛点の触知，ストレステスト，屈曲・伸展でテストの陽性者に超音波所見異常者を高頻度に認めた．まの痛みの有無，回内外での痛みの有無，しびれの有無を調た，超音波所見で上腕骨小頭に不整像を認め，OCD を疑っ

べた．ストレステストは，選手の投球側の肘を軽度屈曲位た者は 2 名（2％）であった（図 1）．二次検診必要と判断とし前腕回外位で，検者は一方の手で選手の肘を保持しなした者は 92 名中 42 名（46％）であった．

がら，他手で前腕遠位部に外反ストレスをかけた．肘内側側副靭帯（以下 MCL）に疼痛が誘発されれば陽性と診断

考

察

した．
超音波検査は，2 台の超音波機器を用いた．1 台は機投球障害の発症のメカニズムは，ワインドアップ，コッ

種 GE Healthcare 社製 Venue 40 Musculoskeletal を用い，

キング，アクセレレーション，フォロースルーと続く一連

プ ロ ー ブ は 12MHz リ ニ ア 型 を 選 択 し た． も う 1 台 はの投球動作の中で，上腕骨の外旋内旋が強く起こることが—7—

表 1．診察項目における超音波異常所見の有無（その①）

表 2．診察項目における超音波異常所見の有無（その②）

図 1．超音波所見にて OCD 疑いの 2 名

主たる要因である．特にアクセレレーション期において肘表 3．徳島県との比較

関節では外反のストレスにより内側側副靱帯，尺側手根屈筋，円回内筋などの内側支持機構の伸長性負荷が生じ，外側の上腕骨小頭と橈骨頭との間で圧迫剪断力がかかる 2）．
同様な負荷を加える外反ストレステストでは，陽性者に超音波所見異常者を高頻度に認めた．診察の際，外反ストレ
ステストは有用な所見と考える．圧痛は，超音波異常所見の有無に関わらず認められ，肘の障害を反映しているとは言えず，筋疲労も陽性ととらえていると考えた．屈伸痛，
回内外痛，しびれの陽性者は，それぞれ 2 名，0 名，1 名と少数であり，今回の結果で超音波異常所見との関係を論じるには不十分であり，今後検診者数を増やして検討していきたいと考える．
野球肘検診は全国的に広がってきており，さまざまなが必要と考える．また，要二次検診者の割合が我々の検診地域で報告されている．中でも 30 年以上にわたり，検診で 46％と高率であった．徳島県も 62. 1％と高率だが，徳（表 3）．一島県の場合まず問診票を配布し，肘痛のある選手と投手・

次検診受診者の数は，我々の検診が 92 名に対して徳島県

捕手は肘痛のあるなしに関わらず一次検診を受診すること

が 1, 812 名とかなりの差がある．受診者数を増やすためにとなっている．よって一次検診の時点で選別されているたは，スタッフの確保とともに，野球大会や野球教室とタイ

め，このように高率になったと考えられる．我々の検診でアップして，現場で一次検診を行なうようにしていくこと

は，受診対象者をチームに一任しているため，投手またはが行なわれている徳島県と比較を行なった

3），4）

—8—

捕手の割合が 47 名（52％）と高く，すでに障害を有する

結語者が多く含まれていた可能性が考えられる．二次検診受診率は，徳島県が 25. 8％に対して，我々の検診では 12％（5

奈良県内の少年野球チームに所属する 92 名の小学生を名）と低かった．受診率をあげるには検診を継続していく対象として野球肘検診を施行した．超音波検査にて 47 名

ことや保護者・指導者への啓発活動が必要と考える．

（51％）の選手に異常所見を認めた．理学所見のうち，ス

柏口ら 5） は，305 名の OCD 患者の病期と診断方法を比トレステストの陽性者に超音波所見異常者を高頻度に認め較し，検診で障害が発見された 99 名のうち 94 名（94. 9％）

た．OCD を疑った選手は 2 名（2％）であった．二次検診が初期であり，外来受診により診断された 206 名のうち初必要と判断した選手は 42 名（46％）であり，そのうち二期は 62 名（30. 1％）に過ぎず，終末期に至っている割合

次検診受診者は 5 名（12％）であった．検診の継続や，保は 90 名（43. 7％）と高かったと報告している（表 4）．初護者・指導者への啓発活動が必要と考えた．

期例であれば投球中止を主体とした保存療法により 90％が修復すると言われており，OCD における早期発見の意
義は大きいと考える．
表 4．肘離断性骨軟骨炎の診断方法と病期（文献 5 より引用）

参考文献
１）日本臨床スポーツ医学会整形外科学術部会編：野球障害予防
ガイドライン．文光堂．東京：1998．
２）渡會公治：投球フォームと野球肘．MB Orthop．10（8）：47 －54，1997．
３）松浦哲也ら：野球・サッカーを対象とした野外検診の成果と課題 — 徳島県 —．臨床スポーツ医学．26（2）：183 － 187，2009．
４）松浦哲也ら：少年野球肘に対する検診と予防．日本整形外科
スポーツ医学会雑誌．31（1）：53 － 60，2011．
５） 柏 口 新 二 ら： ス ポ ー ツ に よ る 骨 軟 骨 障 害 の 予 防．THE
BONE，19：55 － 60，2005．

—9—

— 10 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：11−14，2011

内側障害を有する野球肘患者に対する投球動作指導の試み（医）貴島会クリニック

ダイナミックスポーツ医学研究所

びわこ成蹊スポーツ大学

大阪産業大学競技スポーツ学科

清恵会病院

整形外科

貴島病院本院

整形外科

人間環境学部スポーツ健康学科

はじめに

柳田 育久
大久保 衞
小松
猛
中村 信之・田中
大槻 伸吾

一成・辻

信宏

対象と方法

内側部野球肘障害の要因として，脆弱な骨軟骨，過度な2007 年 7 月から 2010 年 12 月まで当科で保存治療を選

投球数，不適切な投球動作などがこれまで挙げられてい択し，投球動作の評価と指導を行い，復帰時まで追跡しえる 1）．2006 年に我々は，内側障害を有する野球肘に対するた内側障害を有する野球肘患者 37 人を対象とした．平均2）

保存治療の成績を報告した ．対象とした殆どの症例で競

年齢は 11. 9±0. 75 歳（8 ～ 17 歳）であった．ポジション

技復帰は可能であったが，投手の復帰状態が野手に劣っては，投手 25 人，捕手 1 人，野手 11 人であった．単純 X

いた．当時の保存治療は，一定期間投球を中止し，局所の線所見で，内側上顆に小骨片を有するものは 28 人，所見

アイシングやストレッチングを行い疼痛が消退してから，なしは 9 人であった．

距離・強度を漸増させる投球プログラムに従い復帰を果た

投球動作評価は，肘関節の圧痛と自発痛が消失した投球していた．ただし，症状が再燃することで完全復帰が困難

プログラム導入時と復帰時に行った．スローイングマスな症例があり，その原因として，不適切な投球動作が改善

ター“なげる～ん”を握り，シャドースローを行う．側

されていないことが推察された．

面（右投手なら三塁側から）と投球方向正面（捕手の位

以上を踏まえ，保存治療を選択した内側障害を有する野置）からビデオ撮影し，動作解析ソフト（アシックス社

球肘患者に対して，投球動作の評価と動作指導を行い，得『motion adviser』）を用いてコマ送り画像を作成し，パソられた効果について報告する．

コン画面を見ながら当科で作成したチェック項目（投球動
作を 4 期に分類し，計 15 項目設定し（表 1），各ポイント
表 1．投球動作チェック項目— 11 —

図 1．投球動作指導で用いたエクササイズが十分できていれば 1p，やや不十分なら 0. 5p，不十分なら0p 計 15p 満点とした）に基づき評価した．同時に，投球プログラムを進める間，ストレッチや筋力トレーニングな
どのコンディショニングと並行して，動作改善のために，①ステップ足を台に乗せ，体幹を側方傾斜させて，ヒップファーストを意識したエクササイズ（図 1 ①），②非投球
側上肢を引きつけて体幹回旋を意識したエクササイズ（図1 ②），③ステップ足を台の上にのせてシャドースローを行う重心移動を意識したエクササイズ（図 1 ③）を指導した．統計学的には paired t tset を用い，有意水準は危険率5％未満とした．

結果

項目毎に，獲得したポイントの総和を母集団で除したも

図 2．投球動作チェック各項目における達成率のを達成率とした（図 2）．初回時における各チェック項目の達成率は，コッキング期からフォロースルー期で低かっ動や，体幹の回旋が効率的に行える症例が増えた結果とた．これはコッキング期で下半身主導の重心移動ができ推察された．復帰状態は，完全復帰 25 例，投球数を制限

ず，体幹が突っ込み上肢の回旋に頼った投げ方になる症例

した不完全復帰 11 例，ポジション変更 1 例であった（図が多いことを示している．復帰時における各項目達成率は，

3）．統計学的有意差はなかったが，投手の復帰状態の改善

初回時より改善した．これは動作指導を行うことで重心移が推察された．

— 12 —

てストレッチや筋力トレーニングを中心としたコンディ
ショニングと合わせて不適切な競技動作を改善するための指導も重要である．当科で実施した動作指導の問題点としては，実際の競技に近似した環境での指導，評価ではない
こと，評価そのものが検者の目視に頼ったものであるため，客観性に乏しいことが挙げられる．しかし，今回の調査の結果，熟練した検者が評価し，指導を行うことで復帰状態の改善や，再発の予防に役立つ可能性が期待されるので，今後症例を重ね検討したい．

ま と め
図 3．ポジション別の最終復帰状態

1．内側型野球肘の保存治療例に対し，投球動作の指導と評価を行った．

考察

2．殆どの症例で，動作の改善がみられ，良好な復帰状態であった．

投球動作において，適切な運動連鎖の重要性がこれまで

3．投球動作指導は有用と考えられた．

も指摘されている 3）．すなわち運動伝達のタイミングのずれや，身体のある部分の機能障害があればパフォーマンス
は低下し，代償するために特定の関節に過剰な負担を強いられると，当該関節の障害発生のリスクは大きくなるといわれている．
特に肘関節の内側障害を誘発する投球動作は，各関節の可動域制限や筋力低下などの身体的な機能障害や，技術的な未熟さによって運動連鎖が破綻し，重心移動，体幹の回旋が効率的に起こらず，上肢の回旋に頼った投げ方になっている傾向にある 4），5）．結果的に，肘関節にかかる外反ス
トレスが増大し，障害につながると考えられる．したがっ

参考文献
１）岩瀬毅信ほか：少年野球肘の実態と内側骨軟骨障害．整形外科 MOOK No 27，金原出版，東京：61 － 82，1983．
２）柳田育久ほか：内側型野球肘に対する保存的治療症例の検討．
中部整災誌，49：977 － 978，2006
３）三原研一：バイオメカニクスと投球フォーム．関節外科，27：998 － 1008，2008．
４）渡會公治：投球フォームと野球肘．MB Orthopaedics，10：47 － 54，1997．
５）山野仁志ほか：運動連鎖と理学療法．理学療法 MOOK 9 ス
ポーツ障害の理学療法，51 － 65，2003，三輪書店．

— 13 —

— 14 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：15−16，2011

1 大学野球部投手部門に対するメディカルチェック
大阪産業大学

人間環境学部スポーツ健康学科
くさかクリニック

はじめに

片山
日下

真志・大槻
昌浩・中西

伸吾
智哉

表 1．投手のメディカルチェック結果一覧（n ＝ 25）
項目名

野球は，全国各地に広がるメジャーなスポーツの一つである．野球に起因するスポーツ障害の中でも投球障害は，握力

選手生命を失う可能性があるため選手に与える影響が大き

腱板の厚さ

い．今回のメディカルチェックでは，大学野球選手，特に肘屈曲角度

投手に焦点を絞り，身体的・体力的特徴と肩・肘痛のある選手の特徴について調査し，検討したので報告する．

肘伸展角度
肩第 2 肢位外旋角度
バランスディスク
片脚起立時間

対象と方法

下腿周囲径

関西の大学野球リーグ 1 部に所属する 1 大学野球部の

大腿周囲径

投手 25 名を対象としてメディカルチェックを行った．選

利き手
（軸足）
47. 0±0. 8 ㎏（mean±SD）
6. 2±0. 2 ㎜（mean±SD）140. 8±1. 1 度（mean±SD）− 1. 8±1. 9 度（mean±SD）122. 2±2. 3 度（mean±SD）45. 3±4. 3 秒（mean±SD）37. 8±0. 5 ㎝（mean±SD）55. 1±0. 8 ㎝（mean±SD）

非利き手
（非軸足）
44. 3±1. 1 ㎏（mean±SD）
5. 4±0. 2 ㎜（mean±SD）145. 2±0. 9 度（mean±SD）
6. 0±1. 1 度（mean±SD）115. 0±2. 5 度（mean±SD）27. 8±4. 8 秒（mean±SD）37. 2±0. 5 ㎝（mean±SD）55. 0±0. 9 ㎝（mean±SD）

P値
P ＝ 0. 02
P ＜ 0. 01
P ＜ 0. 01
P ＜ 0. 01
P ＝ 0. 02
P ＝ 0. 01
P ＜ 0. 01
P ＝ 0. 95

手の平均年齢は 19. 7 歳 ± 0. 2（mean±SD），平均身長は（対応のない t 検定）177. 3 ㎝ ±1. 2（mean±SD）， 平 均 体 重 は 74. 6 ㎏ ± 2. 0であった．肘伸展角度において利き手側と非利き手側では，（mean±SD）であった．

非利き手側よりも減少しており差は有意であった．肩第 2

メディカルチェックでの問診項目として，利き手，ス

肢位外旋角度では，利き手側と非利き手側において，利き

ポーツ歴，既往歴，過去の治療歴，疼痛部位，現在の痛み

手側に大きな値を示し，差は有意であった．バランスディ

に対する visual analog scale（以下 VAS と略す）につい

スク片脚起立時間においては，軸足側と非軸足側では，軸て記入式調査を行った．身体計測として左右の下腿・大腿足側が長く，差は有意であった．下腿周囲径の軸足側と非の周囲径，左右の肩・肘の関節可動域（肩第 2 肢位外旋

軸足側では，軸足側が太く，差は有意であった．しかし，角度，肘屈曲角度，肘伸展角度）を行った．体力測定とし大腿周囲径では軸足側と非軸足側の差は有意ではなかって左右の握力，両側のバランステスト（バランスディスク

た．

片脚起立時間 1））を行った．また，医師が，全身 Laxity

肩に痛みのある（以下「肩痛」とする）選手，肘に痛み

test，肩・肘・腰に対する理学検査と，超音波検査を用いのある（以下「肘痛」とする）選手とメディカルチェックて，腱板の厚さ 1）（腱板厚，棘上筋厚，棘下筋厚）を計測

項目との関係を検討した結果（表 2），肩痛の選手は 5 名，

した．これらで得たデータをもとに，投手における身体

表 2．肩痛とメディカルチェック結果一覧

的・体力的特徴や障害の有無によるそれらの違いを検討した．平均値の差の検定では，対応のない t 検定を行い，危項目名

険率 5％未満を有意差ありとした．

結

腱板の厚さ
肘屈曲角度

果

肘伸展角度

投手の身体的・体力的メディカルチェックの結果は，

肩第 2 肢位外旋角度（表 1）に示すように，利き手握力と非利き手握力の間において，利き手側の値が高く，差は有意であった．腱板の厚バランスディスク
片脚起立時間さでは，利き手側と非利き手側の間において，利き手側に下腿周囲径大きな値を示し，差は有意であった．肘屈曲角度の利き手

大腿周囲径と非利き手では，非利き手側よりも減少しており差は有意— 15 —

肩痛有り（n ＝ 5）5. 6±0. 3 ㎜（mean±SD）141. 0±2. 9 度（mean±SD）− 3±7. 3 度（mean±SD）122. 0±5. 1 度（mean±SD）31. 6±12. 2 秒（mean±SD）37. 4±1. 1 ㎝（mean±SD）53. 5±1. 7 ㎝（mean±SD）

肩痛なし（n ＝ 20）
6. 3±0. 2 ㎜（mean±SD）140. 7±1. 1 度（mean±SD）− 0. 1±1. 7 度（mean±SD）122. 3±2. 7 度（mean±SD）46. 1±4. 6 秒（mean±SD）37. 9±0. 6 ㎝（mean±SD）55. 6±0. 8 ㎝（mean±SD）

P値
P ＝ 0. 31
P ＝ 0. 55
P ＝ 0. 08
P ＝ 0. 89
P ＝ 0. 31
P ＝ 0. 97
P ＝ 0. 82（対応のない t 検定）

VAS 平均 45. 4 点 ±8. 4（mean±SD）であった．肘痛の研究として，佐々木ら 4）は「バランストレーニングで，バ選手は 6 名，VAS 平均 36. 9 点 ±8. 4（mean±SD）であっ

ランス能力が向上した」としており，片脚で体を支持する

た．肘痛の選手と肘痛でない選手の比較では（表 3），肩投球動作を繰り返すことでバランスが向上した事が示唆さ

第 2 肢位外旋角度の値が肘痛なしの選手で大きく，P ＝れる．腱板の厚さで利き手側が有意に厚かったが，これは0. 045 と差が有意であった．肘の可動域には差を認めな

投球時の負荷に対して適応した結果であると考えられる．

かった．

肘関節では利き手側に可動域制限を認めたが，これは長年の投球時の肘へのストレスにより拘縮が発生した結果と考

表 3．肘痛とメディカルチェック結果一覧
項目名
腱板の厚さ
肘屈曲角度
肘伸展角度
肩第 2 肢位外旋角度
バランスディスク
片脚起立時間
下腿周囲径
大腿周囲径

肘痛有り
（n ＝ 6）6. 2±0. 4 ㎜（mean±SD）140. 6±1. 8 度（mean±SD）− 3. 8±3. 5 度（mean±SD）113. 3±4. 8 度（mean±SD）46. 0±8. 6 秒（mean±SD）38. 2±0. 7 ㎝（mean±SD）55. 8±0. 8 ㎝（mean±SD）

肘痛なし（n ＝ 19）
6. 2±0. 2 ㎜（mean±SD）140. 9±1. 3 度（mean±SD）− 0. 3±2. 3 度（mean±SD）125. 0±2. 4 度（mean±SD）42. 3±5. 3 秒（mean±SD）37. 6±0. 6 ㎝（mean±SD）54. 9±1. 1 ㎝（mean±SD）

える．
P値

肩・肘の痛みとメディカルチェック項目の関係では，肘P ＝ 0. 92

痛投手の利き手肩第 2 肢位外旋角度は，肘の痛みがない投手よりも低下していた．これは肘痛のために，肘に外反ス

P ＝ 0. 92

トレスが加わる肩第 2 肢位外旋角度が減少したと考えられ

P ＝ 0. 73

る．今回は肘痛選手に可動域の制限を認めなかったが，こP ＝ 0. 045

れは肘の器質的変化が生じるほどの障害に至っていなかっP ＝ 0. 95

た事が理由ではないかと考えている．メディカルチェック
では，こうした投球時の肩肘の連動動作に応じる不協調をP ＝ 0. 7

検出する可能性があると考えた．今後は，肩肘連動動作のP ＝ 0. 07

不協調の有無をチェックしたり，肘や肩の可動域に制限を（対応のない t 検定）有する選手に対して早期に投球障害の診断を行ったりして予防策を講じる必要があると考えられる．

考察

今回のメディカルチェックでは肩第 2 肢位外旋角度において利き手・非利き手間に，有意差を認めた．これらは，
Wang2），田口ら 3）による「投手では，全力投球するときの第 2 肢位内旋筋力を最大に発揮するため，外旋角度が増大する」という先行研究と同様の結果となった．また，軸足側（利き手側）のバランスディスク片脚起立時間は，非利
き手側のそれよりも有意に長かった．このことは，ピッチングの一連動作の中で片脚立ちをするために，軸足でのバランス能力が良くなったと考えられる．これに関わる先行

参考文献
１）日下昌浩ら：少年野球チームのメディカルチェックの経験，関西臨床スポーツ医科学研究会誌．VOL 21．2011．（投稿中）
２）Wang YT et al：Three dimensional kinematic analysis ofbaseball pitching in acceleration phase, Percept Mot Skills,
80：43 － 48, 1995．
３）田口直樹ら：大学硬式野球選手のポジション別によるメディ
カルチェックについての検討，関東学園大紀要，18：81 － 95，
2010．
４）佐々木理恵子ら：バランスディスクを用いた Star-Excursion
Test と閉眼片脚立位によるバランス能力の評価，日本理学療法学術大会，33（Supplement_ 2）：146，2006．

— 16 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：17−18，2011

大学野球投手における片脚立位安定性と肩・肘の痛みの関係
ダイナミックスポーツ医学研究所
貴島病院本院附属クリニック
大阪産業大学

人間環境学部スポーツ健康学科

びわこ成蹊スポーツ大学

目

競技スポーツ学科

池内
誠・柳田
藤高 紘平
大槻 伸吾
大久保 衞

育久・杉本

拓也

的

投球障害の要因として，これまでも投球動作について様々な報告がされているが，特に不適切な投球動作と投球障害の関係が重要と考えられている．投球動作の中でもワ
インドアップ期の安定性は重要であり，それに関与する下肢・体幹の安定性を向上させる事は技術の向上や投球障害の予防につながると考えられる．
そこで，投球動作ワインドアップ期における下肢・体幹の安定に関与する項目について評価し，肩・肘の痛みとの関係について検討したので報告する．

対象

対象は，関西地区の大学野球連盟 1 部リーグに所属する

図 1．重心動揺測定◦体軸を垂直に保ち，右脚，左脚の順で挙上，両手は胸の前で保持．
◦左右各 10 秒間，一回ずつ測定．

大学男子野球選手 15 名（平均年齢 19. 9±0. 6 歳）で，ポジションは全て投手で，投手歴は平均 9. 6±2. 6 年であっ②足趾把持筋力，③足部内側縦アーチ高率，④体幹機能とた．

してクラウス・ウェーバーテスト変法大阪市大方式（以下，K － W テストとする）を行った．

方法

重心動揺はアニマ社の重心動揺計グラビコーダ GS － 30を使用した（図 1）．足趾把持筋力は村田ら 2） による足趾

測定項目は，1）投球時の痛みに関するアンケート調査，

把持筋力測定器に準じて，デジタル握力計（竹井機器工業

2）投球フォームチェック ，3）片脚立位の安定性を評価

社製）を用いた測定器を作成し測定した（図 2）．足部内する項目として，足部機能では①片脚立位での重心動揺，

側縦アーチ高率は大久保ら 3）の方法により，自然立位にて

1）

図 2．足趾把持筋力測定◦足位は自然な直立位として測定した．
◦左右各 2 回ずつ測定し，数値の高い方を採用した．

— 17 —

足長，舟状骨高を測定し，舟状骨高を足長で除して算出しそれぞれ各項目の平均値を比較したところ，痛みがあるとた．

答えた群は無いと答えた群より軸足の足趾把持筋力が低く，

統計処理は分散分析を用い，有意水準を 10％未満（P ＜0. 1）とした．

結足部内側縦アーチ高率は高いという結果になったが，いずれにおいても 2 群間に有意差は認めなかった（表 1 － a）．
投球フォームチェックにおいては 2 群間にほとんど差は

果

なく，K － W テストにおいては痛み無し群の方が高かった
が有意差は認めなかった（表 1 － b）．

1．アンケート調査の結果

15 名中，痛み有りと答えたのが 7 名で，肩の痛みが 4

考察

名，肘の痛みが 5 名であり，そのうち肩，肘両方に痛みがあると答えたのは 2 名であった．痛みのでるタイミングは，今回の研究では，ワインドアップ期の安定性に着目し痛みがあると答えた 7 名全員が加速期に痛みが出ると答え，て，片脚立位での安定性に関する項目について測定した．

そのうち 4 名がボールリリース時に痛みが出ると答えた．

投球フォームチェックや肩，肘の痛みについて調べたが，

2．投球時の軸足における各項目間の相関

各項目間の相関は認めなかった．本研究の限界としては，

足部内側縦アーチ高率が高い程，重心動揺が大きいとい片脚立位姿勢を静止状態で保持するために必要な項目につう傾向がみられ（P ＜ 0. 1），他の項目間では相関関係は認いて調べたため，一連の投球動作の中でのワインドアップ

めなかった（図 3）．

期の安定性や上肢投球障害への影響が認められなかったの

投球時に痛みがあると答えた群と無いと答えた群に分け，ではないかと考えられる．
田中ら 4）は，大きな重心移動には足趾屈筋力が関係しているとしており，一色ら 5）は，投球動作での軸足が地面から離れるタイミングが肩，肘の障害に関係するとしている．
また，信原 6）は加速期において少年野球投手とプロ野球投手を比較したところ，少年野球投手の方が非投球側への側屈角度が大きいとしている．
以上のことから，今後はワインドアップ期以降の動的支持機構としての足部および体幹機能の検討が必要ではないかと考えられる．

ま と め1）投球動作ワインドアップ期の下肢，体幹の安定に関与する項目について評価した．
図 3．重心動揺と足部内側縦アーチ高率の相関（軸足）2）投球時に痛みがあった群は，無かった群に比べて体幹

表 1−a．軸足における足趾把持筋力，足部内側縦アーチ
高率の平均値（Mean±S.E.）

3）足部内側縦アーチ高率が高い程，重心動揺が大きい傾機能がやや弱い傾向にあった．
向があった．

4）各測定項目と投球フォームチェックの間に相関関係は認めなかった．

表 1−b．K −W テスト，投球フォームチェックの測定結果（Mean±S.E.）

参考文献
１）柳田育久ら：内側型野球肘障害に対する保存的治療の検討．日
本整形外科スポーツ医学会雑誌，32 － 1：43 － 47，2012．
２）村田伸ら：足趾圧力測定器の開発，理学療法科学 Vol. 22．
No. 4．：479 － 482，2007．
３）大久保衞ら：メディカルチェックにおける足アーチ高測定方法の検討，臨床スポーツ医学，6（別冊）：336 － 339，1989．
４）田中勇治ら：足趾屈筋力と重心動揺，重心移動域の関連性について，第 45 回日本理学療法学術大会，O 1 － 001，2009．
５）一色房幸ら．
：野球選手の投球動作と足底圧との関係—肩，肘障害に与える影響について，理学療法 30，2003．
６）信原克哉：肩 その機能と臨床，医学書院（東京），pp. 388 －
390，2001．

— 18 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：19−22，2011

大学アメリカンフットボール選手における
頚椎矢状面上アライメントの半年間での変化
神戸大学大学院

人間発達環境学研究科
大阪体育大学診療所

大阪産業大学大学院

人間環境学研究科
くさかクリニック大阪産業大学
びわこ成蹊スポーツ大学

はじめに

人間環境学部

競技スポーツ学科

岸本 恵一・柳田
粟谷 健礼
藤高 紘平
日下 昌浩
大槻 伸吾
大久保 衞

泰義

対象および方法

アメリカンフットボール（以下フットボールと略）は他

対象は関西学生フットボール連盟に所属する O 大学のの競技に比べ傷害発生頻度が高いスポーツである ．傷害

新入部員 9 名である．高校時代のフットボール経験者は 5

部位は身体各部に及んでいるが，足関節や膝関節が多く，名，未経験者は 4 名であった．アライメントの評価は X 線

1）

また頭・頚部にも多く発生している ．中でも頚部外傷は画像によりおこない，コンタクト練習開始前の 4 月および重篤な後遺障害を残す可能性のある外傷であり予防対策が10 月に同一検者によって撮影された．撮影条件は側面像

2）はフットボールによる一過性四肢3 方向を立位にて，フィルムと管球間距離が 1. 2m となる麻痺などの神経学的問題を発生しやすい頚椎の特徴として，

ように撮影した．撮影時はフィルムと被験者の前額面のな重要となる．Torg ら

3）

頚部脊柱管狭窄症を有する者，頚椎生理的前弯が消失してす角度が 90°となるように配慮し，頭部位置が最も自然ないるまたは後弯している者，頚椎の外傷性変化を生じてい状態で前方の壁を注視した状態を中間位として撮影した．

る者，頭頂部からの危険なタックルテクニックをもつ者の前・後屈位撮影は自動的最大角度にて実施した．

4 項目を挙げている．頚部外傷を予防するためにはこれら（図 1 － a）を用い，頚椎弯曲の分類には鎌田らの方法 4）のアライメント変化を早期に把握することが重要であるとさらに図 1 － a の a1 から a4 を各椎体移動量として弯曲ア

考える．そこで今回，頚部外傷のリスクファクターの早期ライメントの推移を比較した．脊柱管狭窄症の評価には脊把握を目的として，大学新入部員を対象とし半年間での頚柱管固有前後径および X 線の拡大率の問題を排除するため

椎アライメントの変化を検討した．

脊柱管固有前後径を椎体前後径で除した Pavlov ratio5）を用いた．前・後屈像からは頚椎可動域（ΔC2 － C7 angle）

図 1−a，b．X 線像測定項目— 19 —

を計測した（図 1 － b）．また X 線画像以外の理学所見とし例）に分類され，全体として 55. 6 ％に頚椎の前弯からのて，頚部関節可動域，周囲径，前後屈・左右側屈および回逸脱を認めた．4 月，10 月の半年間で個人間弯曲アライ

旋等尺性筋力，超音波による僧帽筋・胸鎖乳突筋厚もあわ

メント形態に変化を示したものは 33. 3％（3 例）であった

せて計測した．検討は全被験者を対象とし 4 月と 10 月での変化を比較した．また高校時代のフットボール経験の有

表 2−a．頚椎アライメントの推移変化

無に分類し，同様の比較検討を実施した．
統計学的検討は全被験者を対象とした比較には paired-t
検定を，経験の有無により分類した比較には Wilcoxon の
符号付順位検定をおこない，危険率 5％未満を有意差あり
とした．

結

果

4 月撮影像による頚椎弯曲アライメント形態は，前弯型
44. 4 ％（4 例），S 字型 22. 2 ％（2 例），後弯型 33. 3 ％（3表 1．個人間での弯曲アライメント形態の推移

表 2−b．頚部機能の推移変化

図 2．半年間での頚椎弯曲アライメント形態の変化— 20 —

（表 1）．代表例の X 線像を図 2 に示す．全被験者を対象とした比較検討では，Pavlov ratio で第 2 頚椎レベルが 1. 16

表 3 − a．高校時未経験者の頚椎アライメント及び頚部機能の推移変化±0. 28 から 1. 23±0. 28 へと有意な拡大を認めた（表 2 －a）．頚部機能は伸展可動域で 47. 8±5. 7°から 26. 1±11. 9°へと有意な減少を認めた．また右側屈可動域，左右回旋可
動域，左右側屈筋力も有意に減少し，左右胸鎖乳突筋厚では有意な増加を認めた（表 2 － b）．
高校時代のフットボール経験の有無により分類，比較検討したものを表 3 － a，b に示す．未経験者では表 3a に示
す通りすべての項目で有意差はなかった．しかし，経験者
では第 2 頚椎レベルの固有脊柱管前後径および同部位のPavlov ratio で有意な拡大を認めた．各椎体移動量は第 4頚椎および第 5 頚椎で後弯方向への移動傾向を認めた（p＝ 0. 08）．頚部機能では伸展可動域が 46. 0±6. 5°から 28±

14. 4 °，右回旋可動域は 46. 0±7. 4 °から 37. 0±4. 5 °へと有意な減少を示した．側屈筋力では左右ともに有意に減少しており，僧帽筋および胸鎖乳突筋厚では左右ともに有意に増加した（表 3 － b）．

考察

フットボールでは頚部の外傷が多く発生しており 2），頚椎のアライメント不良がリスクファクターになると報告されている 3）．フットボールの継続と頚椎アライメントの変化の関係についてはすでに報告されているが，3 ～ 4 年間の比較的長期間での変化を検討したものが多い 6）．また評
価は肉眼的所見に基づいており，細微な変化を評価することは困難と考えられる．アライメント変化が頚部外傷のリ
スクファクターとなりえるならば，早期かつ詳細にその変化を把握することが予防上重要である．そこで今回大学新入部員を対象として，半年間での頚椎アライメントの変化を検討した．
弯曲アライメントの不良は 55. 6 ％に認め，半年間で正常アライメントである前弯型から S 字型へと変化する者も存在した．下條 7） は静的アライメントに異常が認められる場合，頭部からのコンタクトによる衝撃吸収が分散されず，微小外力によっても頚椎に変化が発生すると報告している．今回の検討では，高校時代にフットボール経験のある新入部員で，第 4 および第 5 頚椎の椎体移動量が後弯方向に移動する傾向にあり，中下位頚椎に負荷が集中している可能性が窺えた．経験者は即戦力として実戦形式の練習や試合に参加することが多いが，頚椎アライメントの変化に「ヘッドダウンコンタクト 8）」の姿勢が組み合わさると頚部に重大な損傷が生じる場合があり注意が必要である．
また頚部に大きな外力が生じた際，その衝撃吸収をおこなう上で重要な機能である，関節可動域や頚部筋力も経験者では減少しており，さらに損傷の危険性は高くなると考えられた．可動域の減少については，クーリングダウン時などは大筋群のストレッチングを重視する傾向にあり 9），頚部筋群などの小筋群のストレッチングが疎かとなった結果— 21 —

表 3 − b．高校時経験者の頚椎アライメント及び頚部機能の推移変化

であると推察した．固有脊柱管前後径および Pavlov ratioの変化は，頭部でのコンタクトという日常をはるかに超えた力学的ストレスとアライメント不良による衝撃分散能力の低下が頚椎の骨組織に何らかの影響を与えた可能性はあるが，今回の検討でこれらを明らかとする根拠は見いだせなかった．計測誤差の影響も含め更なる検討が必要である．
今回の検討から，短期間のうちに少なからず頚椎アライ
メントが変化することが示唆された．頚部外傷を予防する
ためには，経験者であっても安易にコンタクト練習に参加
させず，早期かつ定期的なメディカルチェックによる頚椎アライメント変化の把握と，頚部筋群のストレッチングによる柔軟性の維持・獲得，また物理療法なども用いた頚部筋群の筋痛予防が重要であると考えられた．
参考文献
１）Jennifer MH et al.：Epidemiology of Collegiate Injuries for
15 Sports：Summary and Recommendations for Injury
Prevention Initiatives. Journal of Athletic Training 42：311 －
319, 2007.
２）岸本恵一ほか：大学アメリカンフットボールチームにおける1999 年から 2008 年までの傷害発生状況．日本臨床スポーツ医学会誌 20：24 － 33，2012．
３）Torg JS et al.：Spear tackler spine. An entity precluding
participation in tackle football and collision actives that
expose the cervical spine to axial energy inputs. American
Journal of Sports Medicine 21：640 － 649, 1993.
４）鎌田修博ほか：頸部脊椎症に対する頸椎後方除圧術後の脊柱変形について．東日本臨床整形外科学会雑誌．2：86 － 89,
1990．
５）Pavlov H, Torg JS et al.：Cervical spine stenosis determination with vertebral body ratio method. Radiology. 164：771 － 775, 1987.
６）月村泰規ほか：アメリカンフットボールおよびラグビー選手
における頚椎 X 線所見と頚部筋力との関連 — 経時的変化 —．
日本整形外科スポーツ医学会雑誌 22：178 － 184，2002．
７）下條仁士：衝突時頚椎の動作解析とバイオメカニクス．整形・災害外科 48：495 － 503, 2005．
８）Jonathan F et al.：National Athletic Trainers' Association
Position Statement：Head-Down Contact and Spearing in
Tackle Football.Journal of Athletic Training 39：101 － 111,
2004.
９）覚張秀樹ほか：ウォーミングアップ・クーリングダウンにおけるストレッチング．理学療法 21：1482 － 1491，2004．

— 22 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：23−28，2011

高校生男子サッカー選手に対するコンディショニングサポートが運動時腰痛に与える影響
洛和会音羽病院医療学部理学療法学科

国立病院機構京都医療センター

スポーツ医学センター

神戸海星病院

目

リハビリテーションセンター

大阪行岡医療大学

リハビリテーションセンター

野崎徳洲会病院

リハビリテーション科

阪堺病院

リハビリテーション科

古川
橋本
井上
木下
田頭
森

博章・石束
雅至
直人
和昭
悟志
洋子

的

友輝・吉川

晋也・山崎

岳志

表 1．疼痛度の分類（文献 4 より引用）

我々は高校生男子サッカー選手に対し，コンディショニ
ングサポートを行っている．コンディショニングサポート
は運動時腰痛の軽減を目的としており，定期的に行うメ
ディカルチェック，筋力強化の為のトレーニング，疲労回
復の為のコンディショニング指導を実施している．先行研究において Side-Bridge test（以下，SB）と運動時腰痛との関連性を示唆し，さらに体幹筋トレーニングを継続した結果，SB の点数が向上して運動時腰痛の保有者数は減少したが，複数名に腰痛が残存したことを報告した 1），2）．そこで，他の要因として股関節周囲筋のタイトネスに着目し，軸足の股関節内旋制限と運動時腰痛との関連性を示唆した 6）．今回は，コンディショニングサポートを 1 年間継続度を判定する森田ら 4）の分類（表 1）を参考に，スポーツ

することが運動時腰痛に与える影響について調査した．

活動において疼痛のない第 0 相と活動中や活動後に疼痛の対

ルチェック全てにおいて腰痛を認めたものを持続群，1 回

ある第 1，2，3 相の 4 つの相に分類した．3 回のメディカ象以上認めたものを経験群，腰痛を認めなかった者を非腰痛
某高校サッカー部員 12 名（平均身長 171. 2±6. 1cm，群とした．
2）KW（図 1）

体重 59. 1±7. 1kg）である．

腹筋群瞬発系 2 項目（10 点満点），腹筋群持久系 3 項目

方法

（18 点満点），背筋群持久系 2 項目（12 点満点）の計 7 項
目（40 点満点）から構成される脊柱機能検査である．各

初回，介入後 9 ヶ月経過と 1 年経過の計 3 回メディカル

項目間の休息は 1 分間とし，持久力系の項目は姿勢保持時チェックを実施し，Kraus-Weber test 大阪市大変法（以間が 9 秒以下では 0 点となり，10 秒経過ごとに 1 点を獲下，KW），SB，Tightness test（以下，T-t），関節可動域

得し，最大 60 秒保持で 6 点と判定する．負荷量は体重のテスト（以下，ROM-t），運動時腰痛に関する問診を行っ

10％の重錘負荷とし，負荷を加える部位は上半身の挙上をた．初回チェック後よりトレーニング，コンディショニン

伴う項目では頸部後方，下肢挙上を伴う項目では足関節のグの方法と実施について指導した．各群の KW，SB，T-t，直上とした．

ROM-t の経時的変化を調査した．

3）SB（図 2）
側臥位にて，測定側の肩関節を 90°外転位・内外旋の中1．メディカルチェック

間位，肘関節 90°屈曲位，下肢の各関節中間位で床面に接

1）問診地する．非測定側の上肢は肘関節屈曲位にて骨盤上で重錘

スポーツ活動時に発生する腰痛の有無に関して問診をを固定し，下肢は股関節のみ軽度外転位とした．姿勢保持

行った．この際の腰痛とは日常生活に支障がないが，ス

時間は最大 60 秒とし，KW の持久力系の項目と同様に点ポーツ活動には影響がある痛みとし，スポーツ活動の障害

数化し，片側 6 点満点，左右で 12 点満点とした．各項目— 23 —

図 1．Kraus-Weber test 大阪市大変法

図 2．Side-Bridge test の測定肢位間の休息は 1 分間とし，負荷量は体重の 10％の重錘負荷とでの内転，外転，股関節伸展とした．

した．
4）T-t・ROM-t（図 3）2．統計学的処理

T-t は指床間距離（以下，FFD），下肢伸展挙上テスト

初 回， 介 入 後 9 ヶ 月，1 年 の計 3 回 の KW，SB，T-t，（以下，SLR），踵殿間距離（以下，HHD）とし，ROM-t

ROM-t の平均点の比較には多重比較 Bonferroni 検定を用は股関節屈曲，股関節屈曲 90°位での内旋，外旋，腹臥位

い，有意水準を 5％未満とした．

での股関節内旋，外旋，股関節外転，股関節 90 度屈曲位

— 24 —

図 3．Tightness test，関節可動域テスト

図 4．体幹筋トレーニング
a．図の姿勢を 60 秒間保持する．その際，体幹を直線的に保持するよう意識する．
b．両肘と片側の足尖で身体を支持し反対側の下肢を挙上する．60 秒間保持を目標とする．
c．背臥位になり両下肢を挙上し左右へ下肢を倒す．左右 10 回往復する．
d．腹筋運動を 10 回繰り返す．

ントブリッジでの下肢挙上（図 4 － b），レッグツイスト

3．トレーニングの内容と実施
メディカルチェックの個別結果に加えて，トレーニング（図 4 － c），腹筋（図 4 － d）とし，井上らの方法 2） に準内容を示した資料を作成し，選手，指導者に実技を交えてじた．SB エクササイズは図の姿勢を 60 秒間保持する．フ指導した．トレーニングは，週 4 ～ 5 回以上の頻度で，各ロントブリッジでの下肢拳上は両肘と片側の足尖で身体

エクササイズを 3 セット練習の合間に全員で行うメニューを支持し反対側の下肢を挙上し 60 秒間保持を目標とする．

に取り入れさせた．

レッグツイストは背臥位になり両下肢を挙上し左右へ下肢

トレーニング内容は SB エクササイズ（図 4 － a），フロを倒し，左右 10 回往復する．腹筋運動は 10 回繰り返す．

— 25 —

点，介入後 1 年 9. 5±3. 5 点，経験群は 7. 8±2. 5 点，9. 4

4．ストレッチングの内容と実施
股関節周囲筋のストレッチングは練習前後に号令をかけ±3. 6 点，10. 8±1. 6 点，非腰痛群は 6. 0±2. 3 点，9. 2±

ながら 20 秒前後実施した．対象の筋は腸腰筋，大腿筋膜

2. 2 点，10. 4±2. 6 点であり，非腰痛群は初回から介入後張筋，大殿筋，中殿筋，大腿四頭筋，ハムストリングスと1 年に有意な向上が認められた．

した．

4）T-t・ROM-t（表 2，3）
T-t，ROM-t は表のごとく，非腰痛群の股関節屈曲の軸結果

足において有意な低下が認められ，その他には有意な変化が認められなかった．

1）問診結果持続群は 2 名，経験群は 5 名であり，非腰痛群は 5 名で

考

察

あった．
2）KW 結果（図 5）

体幹筋機能が脊柱の安定性に寄与していることは，多持続群は初回時 20±4. 2 点，介入後 9 ヶ月 20±15. 6 点，

く報 告 されている．Panjabi らは， 脊 柱 安 定 性 の低 下 は介 入 後 1 年 26±5. 7 点， 経 験 群 は 22. 6±4. 2 点，29. 6±

腰痛や傷害を引き起こす可能性があることを報告してい5. 2 点，31. 6±6. 4 点，非腰痛群は 20. 8±4. 8 点，26. 2±る 5）．そこで，我々は運動時腰痛に対し体幹筋機能に着目

4. 8 点，30. 6±2. 8 点であり，非腰痛群は初回から介入後し，KW と SB を用いて体幹筋機能を評価している 1），2）．ま1 年に有意な向上が認められた．

た体幹筋トレーニングを継続した結果，SB の点数が向上

3）SB 結果（図 6）

し腰痛保有者は減少したが，運動時腰痛が複数名残存した

持 続 群 は初 回 時 5. 5±0. 7 点， 介 入 後 9 ヶ 月 9. 5±3. 5ことを報告した 2）．今回，持続群と経験群において，KW

図 5．結果（KW）

図 6．SB 結果
表 2．Tightness test 結果— 26 —

表 3．ROM 結果と SB の点数には有意な増加が認められなかったことから，以上のことから，腰痛保有者においては，体幹筋機能の

体幹筋機能の向上が不十分だったため腰痛が残存した可能向上が不十分であることと，股関節可動域の改善が認めら

性が考えられた．体幹筋機能の向上が不十分だった要因とれなかったことが，運動時腰痛が残存する要因となる可能

して，トレーニングの内容や頻度，負荷量の設定が適切で性が考えられた．また，腰痛の無い者においては，股関節なかった可能性が考えられる．今後は運動時腰痛保有者に可動域の変化にかかわらず，体幹筋機能の十分な向上が運対するトレーニング方法や指導について再検討し，体幹筋

動時腰痛の予防となる可能性が示唆された．

機能を向上させる必要があると考えられた．非腰痛群にお

ま と め

いては，KW，SB ともに点数に有意な増加が認められたことから，腰痛のない者は，体幹筋機能の向上により運動時

1）1 年間のコンディショニングサポート継続が運動時腰痛に与える影響を調査した．

腰痛が予防できる可能性が考えられた．
運動時腰痛の有無にかかわらず，十分な可動域の改善に

2）腰痛保有者において，体幹筋機能の向上が認められず，至らず，腰痛保有者が残存した．鳥居ら 6）は，股関節周囲

ROM は全ての項目で改善が認められなかったことが運筋タイトネスや可動域と腰痛との関連性について報告して動時腰痛の残存の要因になる可能性が考えられた．

おり，我々も同様に先行研究において，軸足の股関節内旋

3）今後はトレーニング，コンディショニング指導内容を制限と運動時腰痛との関連性を示唆した 3）．しかし，本調再検討する必要性が考えられた．

査では全ての群において股関節可動域に有意な改善が認められず，経時的な変化を捉える観点では股関節可動域と運動時腰痛との関連性を明らかにすることはできなかった．
よって，ストレッチングを中心にコンディショニングの指導内容を再検討し，股関節可動域の変化と運動時腰痛との関連性を再調査する必要があると考えられる．

参考文献
１）田頭悟志ら：Side-Bridge test の体幹機能評価法としての検討—Kraus-Weber test 変法との比較から—．関西臨床スポー
ツ医・科学会研究会誌 18：25 － 28，2008．

— 27 —

２）井上直人ら：高校サッカー選手における体幹筋トレーニング
が腰痛発生予防へ与える効果．臨床スポーツ医学 18（3）：504 －
510，2010．
３）井上直人ら：高校サッカー選手の運動時腰痛発生について—
股関節可動性と周囲筋タイトネスの検討—，日本臨床スポー
ツ医学会誌，18（4）：5182，2010.
４）森田哲生ら：成長期腰部スポーツ障害者における体幹筋持久力と体幹筋力指数の関係 — スポーツ復帰への指標として —，臨床スポーツ医学，10（2），208 － 211，1993．

５）Manohar M. Panjabi et al：The Stabilizing System of
the Spine. Part 1 Function, Dysfunction, Adaptation,
andenhancement, Journal Of Spinal Disorders. Vol. 5, No 4,
pp 383 － 389, 1992.
６）鳥居俊：中学生・高校生の学校スポーツにおけるスポーツ傷害とその予防—現場でのチェックポイントと予防—，臨床ス
ポーツ医学，10（9），1033 － 1039，1993．
７）齋藤昭彦訳：脊椎の分節的安定性のための運動療法．腰痛治療の科学的基礎と臨床．2007．

— 28 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：29−32，2011

大学サッカー選手の人工芝グラウンドにおけるスポーツ傷害の経時的変化
大阪産業大学大学院
大阪産業大学豊中渡辺病院

リハビリテーション科

たちいり整形外科

リハビリテーション科

神戸大学大学院

人間発達環境学研究科

大阪行岡医療大学

医療学部理学療法学科

びわこ成蹊スポーツ大学

はじめに

人間環境学研究科

人間環境学部スポーツ健康学科

競技スポーツ学科

藤高 紘平
大槻 伸吾
来田 晃幸
藤竹 俊輔
岸本 恵一
橋本 雅至
大久保 衞

す．O 大学サッカー部の練習環境は，2007 年度（2007 年4 月）に土グラウンドからロングパイル人工芝グラウンド
サッカー活動中のスポーツ傷害は，相手選手とのコンタに変更した．なお，本研究を実施するにあたり，対象者にクトプレーによるものだけでなく，選手が使用しているグは事前に調査項目に関する内容を十分に説明し承諾を得て

1）

ラウンドも一要因であると報告されている ．我々は，大学サッカー選手を対象に，公式試合で発生したスポーツ外傷において人工芝グラウンドと天然芝グラウンドで比較

実施した．

方

法

し，人工芝グラウンドでは下肢外傷が多くなったことを報告した 2）．人工芝グラウンドは使用年数の経過によりロン（1）調査項目

グパイル人工芝の磨耗，特殊調整硅砂やゴムチップの減少①スポーツ傷害の調査
人工芝グラウンドでサッカー活動中に発生したスポーツが生じるとされている．
そこで今回，サッカーにおける人工芝グラウンドでのス

傷害に関しての部位別件数を調査した．外傷は強い外力がポーツ傷害の経時的変化を検討することを目的として，ス

1 回加えられたことで急性発症したものとし，障害は明確

ポーツ傷害を調査し傷害発生率を検討した．

な外傷機転がなく自然発生機転にて発症したものと定義した．対象としたスポーツ傷害は指定の医療機関を受診し，対象

2 日以上練習に復帰できなかったものとした．
② Athlete-Exposures の算出

対 象 は 2007 ～ 2010 年 度 の O 大 学 サ ッ カ ー 部 員 の各選手の練習への参加状況はチーム指導者，チームマフィールドプレイヤーとした．2007 年度は 61 名，2008

ネージャーにより記録され，各年度の Athlete-Exposures

年 度 は 59 名，2009 年 度 は 66 名，2010 年 度 は 98 名 でを算出した．

あった．対象者の 2007 ～ 2010 年度のメディカルチェッ（2）傷害発生率の算出および比較項目
Athlete-Exposures を用 いて傷 害 発 生 率（Injury Rate

クとして測定した身体組成，Straight Leg Raising test（以下，SLR），Heel Buttock Distance（以下，HBD），Finger

per 1000 Athlete-Exposures， 以 下 A-Es） を算 出 した．

Floor Distance（以下，FFD），および競技年数を表 1 に示

傷害発生率を下肢群，体幹群，上肢群および身体各部位に表 1．対象者の各年度の身体的要素および競技年数— 29 —

分けて比較検討した．各群における年度ごとの比較には

年度 5. 14 A-Es であった．そのうち外傷全体の発生率は，

Fisher's exact test を行い，有意水準を 5％未満とした．

2007 年 度 2. 72 A-Es，2008 年 度 3. 71 A-Es，2009 年 度

結3. 81 A-Es，2010 年度 3. 23 A-Es，障害全体の発生率は，

果2007 年 度 0. 88 A-Es，2008 年 度 1. 76 A-Es，2009 年 度
1. 91 A-Es，2010 年度 1.91 A-Es であった．

（1）スポーツ傷害の発生率（2）下肢群，体幹群，上肢群における傷害発生率の年度ごスポーツ傷害の総発生件数の発生率は，2007 年度 3. 60
A-Es，2008 年度 5. 47 A-Es，2009 年度 5. 72 A-Es，2010との変化（図 1）
年数が経過することで，下肢障害（腸脛靱帯炎，腓骨

図 1．下肢群，体幹群，上肢群における傷害発生率の年度推移

図 2．部位別における傷害発生率の年度推移— 30 —

筋・後脛骨筋腱炎，足底筋膜炎など）の発生率が 2007 年

いては，経年変化により HIC（頭部損傷基準）値は少しず

度 0. 85 A-Es, 2008 年度 1. 12 A-Es, 2009 年度 1. 41 A-Es，

つ高くなり，その後低くなると報告している 5）．この下肢2010 年度 1. 81 A-Es と増加したが，統計学的な有意差はへの衝撃が増大することによって，下肢や膝関節に加わる

認められなかった．

ストレスが大きくなり，下肢や膝関節の障害が増加する原（3）部位別における傷害発生率の年度ごとの変化（図 2）

因になる可能性が考えられた．

年数が経過することで，膝関節障害（腸脛靱帯炎，膝本研究の問題点は，サンプルサイズが小さいことであ蓋腱炎，膝関節炎など）の発生率が 2007 年度 0. 28 A-Es，る．環境によるスポーツ傷害への影響を検討するためには，

2008 年 度 0. 42 A-Es，2009 年 度 0. 49 A-Es，2010 年 度

さらに大きなサンプルサイズが必要である．また，前所属

0. 71 A-Es と増加したが，統計学的な有意差は認められなチームの練習環境や使用スパイクシューズといった背景をかった．

統一されていないことである．前所属チームの練習環境を統一すると，対象や傷害発生数が少なくなってしまうため

考

察

である．
よって今後，環境の変化によるスポーツ傷害への影響を本研究では，人工芝グラウンドの使用年数が経過するこ検討していくためには，継続した調査を行い，前所属チーとで，統計学的な有意差は認められなかったが，膝関節障ムの練習環境や練習期間など総合的な検討を行う余地があ

害と下肢障害の発生率が増加する可能性があると考えられる．さらに，人工芝グラウンドによる身体への影響に対した．

ての調査を実施し，対策を検討する必要があると考えられ

本研究での人工芝グラウンドは，第 3 世代の人工芝グラ

た．

ウンドと称されており，耐候性特殊ポリオフィレン系素材を使用したロングパイルの間に砂とゴムチップを充填している 3）．この構造によって地面からの衝撃を吸収し，サッカースパイクのスタッド部分がより地面に埋まりやすくなっている．人工芝グラウンドの使用年数の経過により，ロングパイル人工芝やゴムチップは磨耗し，下層にある特殊調整硅砂やゴムチップは減少する．ロングパイル人工芝
が磨耗することにより，ロングパイル人工芝が地面に対して横たわるようになる．ロングパイル人工芝が横たわると，スタッドが地面に刺さりにくくなり，転倒の増加や地面からの衝撃力が増大すると考えられる．また，ゴムチップが磨耗や減少することによっても地面からの衝撃力が増加すると考えられる．人工芝グラウンドは使用年数が経過すると老朽化とともに本来ある衝撃を吸収する性質や性能が失われると報告されている 4）．また，衝撃吸収性能試験にお参考文献
１）Ekstrand, J., Nigg, M. B：Surface-Related Injuries in Soccer,
Sports Medicine, 8, 56 － 62, 1989．
２）藤高紘平ほか：グラウンドサーフェイスの違いが大学サッカー選手のスポーツ外傷に及ぼす影響—天然芝グラウンドと人工芝グラウンドとの比較—，関西臨床スポーツ医・科学研
究会誌，vol. 20：25 ～ 27 頁，2011．
３）青木豊明：サッカー場のロングパイル人工芝のスポーツ傷害，
臨床スポーツ医学，vol. 25, No. 9：1092 － 1094 頁，2008．
４）Nigg, M. B., &Yeadon, R. M.：Biomechanical aspect of playing
surface, Journal of Sports Science, 5（2），117 － 145, 1987．
５）小島文雄：ロングパイル人工芝ピッチに関する比較研究の構
想について—仙台大学および大阪体育大学との気候の違いによる相違点の調査—，仙台大学紀要，vol. 37，No. 2，71 ～ 78
頁，2006．

— 31 —

— 32 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：33−36，2011

動的バランス評価方法の検討〜片脚 drop jump における重心動揺軌跡長の再現性と有用性〜
大阪大学医学部附属病院

リハビリテーション部

大阪保健医療大学
大阪大学大学院

保健医療学部

医学系研究科器官制御外科学講座

はじめに

杉山
佐藤
前

恭二・木村
睦美・井上
達雄・北

佳記・高木
悟
圭介・中田

啓至・鎌田

理之

研

を得た．

スポーツ選手に必要な身体機能として，柔軟性，筋力，2）運動課題バランスなどが挙げられる．これらは，リハビリテーショ

運動課題は 20cm 台から片脚で踏み切って同脚で着地すンにおけるスポーツ復帰の基準としても重要である．柔軟る片脚 drop jump とし，右片脚立位から前方 30cm への踏性は関節可動域測定，筋力は機器を用いた測定などが実施

み切りと着地（front jump；以下 FJ），左片脚立位から同されているが，バランス能力に対する定量的評価方法は

側 20cm への踏み切りと着地（lateral jump；以下 LJ）の少ない．スポーツ選手に対するバランス評価には，片脚2 種類とした．両腕は胸の前で交差して腕と手掌を体につや star excursion

けるよう指示した．重心動揺の制御に必要な時間は不明でなどがみられる．しかし，こあったため，本研究では，着地から姿勢が安定するまで

立位での重心動揺量を数値化した報告
balance test を用いた報告

2）

1）

れらの運動課題と着地や停止動作，方向転換などのスポー

5 秒間静止するように指示し，その間の床反力を計測した

ツ傷害の受傷機転に関連する動作能力との関係は明確では（図 1）．両課題ともに 10 回試行し，同様の内容を連続しない．

ない 3 日間において計測した．

片脚 drop jump は，台上からの着地後に静止する課題であるが，着地の衝撃を吸収しながら重心の動揺を制御する

3）測定機器およびデータ処理

動的バランス能力が要求される課題である．本動作は傷害

重 心 動 揺 は， 床 反 力 計（BERTEC FORCE PLATE

予防のトレーニングとしても用いられているが，着地時のTYPE 4060 H ： BERTEC Corp）を用いて周波数 60Hz

膝関節外反は ACL 損傷の危険因子であると報告されていで 測 定 し た． デ ー タ 処 理 に は 市 販 の ソ フ ト ウ エ ア（ToMoCo-FP ： 東総システム）を用いた．計測した床反力

3）る ．
我々は，全身振動下トレーニングの動的バランス能力に対する効果検証に片脚 drop jump の重心動揺軌跡長を用

データから着地後 5 秒間の足圧中心の移動距離を算出し，これを重心動揺総軌跡長とした．

4）

い，その即時効果を示した ．drop jump 着地の重心動揺
軌跡長は動的バランス能力を反映すると考えられるが，測

4）統計解析
統計学的解析には二元配置分散分析を用い，有意水準は定値のばらつきや再現性などの特徴は不明である．

5％とした．

目的結果

健常者における片脚 drop jump を用いた動的バランステ
ストの測定回数，測定日の違いによる測定値の特徴を，再各試行回数における対象者の総軌跡長の平均値と標準偏現性に注目して解析し，有用性を検討することである．

差を，測定日ごとに図 2 に，各測定日における全 10 回の平均値と標準偏差を表 1 に示す．

対象と方法
1）FJ における総軌跡長について
1）対各測定日の全 10 回の標準偏差を比較すると，1 日目は象

対象は下肢に傷害既往のない健常成人 6 名（男 4 名，

2・3 日目に比べて標準偏差が大きい傾向がみられた．この女 2 名）で，年齢は 20 ～ 27 歳（平均 21. 7 歳），身長は運動課題の慣れによる効果をみるために，10 回の試行を，

151 ～ 175cm（平均 166. 7cm），体重は 48 ～ 70kg（平均前半（1 ～ 5 回）と後半（6 ～ 10 回）に分けて平均値と標62. 7kg）であった．対象者の運動習慣は週 1 回程度であっ準偏差を算出した（表 1）．その結果，測定日によらず後半た．なお，対象者には研究内容を十分に説明し参加の同意の標準偏差が小さくなった．そこで，後半の試行回数と測— 33 —

図 1．運動課題

図 2．Front jump・Lateral jump の総軌跡長定日について二元配置分散分析を行った結果，総軌跡長は試行回数と測定日との間に有意差を認めなかった．
2）LJ における総軌跡長について
各測定日の全 10 回の標準偏差を比較すると，1 日目は

2・3 日目に比べて標準偏差が大きい傾向がみられた．FJと同様に前半 5 回と後半 5 回の平均値と標準偏差を算出す
ると（表 1），測定日によらず後半の標準偏差が小さくなった．さらに，総軌跡長は試行回数および測定日との間に有意差を認めなかった．

— 34 —

表 1．総軌跡長考察度，さらには床反力の収束時間などさまざまなパラメー
ターにつき検討することで，動的バランス能力をより詳細

片脚 drop jump における着地後の静止には，接地衝撃の吸収と，動揺する重心を片脚の足底面内に留めるための筋力と協調性が要求されるため，本測定方法はいわゆる静に評価できる可能性があると考える．

ま と め

的バランスとは異なる動的バランス能力を反映すると考え健常人における片脚 drop jump の重心動揺総軌跡長を測る．足の形状は前後幅より横幅の方が小さいにもかかわらず，LJ の重心動揺総軌跡長は FJ に比べて大きかった．着

定した．front jump，lateral jump ともに以下の傾向が認地における衝撃吸収は下肢と体幹で行われるが，下肢の足められた．

関節，膝関節の屈曲運動は主に矢状面で行われている．LJ

1）前半 5 回と後半 5 回を比較すると，後半 5 回の標準偏差が小さかった．

は FJ に比べて側方への加速度が大きいため，股関節や体幹での調節がより重要であり，足底面での側方への足圧中

2）後半 5 回の重心動揺軌跡長の計測値は測定日間に有意差を認めなかった．

心の制御がより高いレベルで要求され，難度が高いために
LJ の総軌跡長が FJ より大きくなると考えられた．以上よ以上のことから，片脚 drop jump を用いた動的バランス

り難度と個人の運動能力の両方が測定値に反映されている

テストは，5 回の練習後に床反力計を用いた重心動揺軌跡

ことが示唆され，本法は動的バランステストとして有用で長を 5 回計測することで再現性のある評価が可能であり，あると考える．

定量性，再現性，簡便性のある有用な動的バランス評価で

両課題ともに，10 回のうち後半 5 回の測定値の標準偏あることが示された．

差が前半に比較して小さくなるため，5 回程度の練習後に測定することにより測定値の再現性が高まると考えられた．
さらに，後半 6 ～ 10 回の計測値は試行回や測定日間で有意差を認めず，一定の再現性を有することが示唆された．
本法は重心動揺軌跡長という定量的評価であることに加え，かつ，三次元または二次元の動作解析システムより計測が簡便な点も臨床評価として有用性がある．本研究により一定の再現性も確認されたことから，片脚 drop jump は動的バランステストとして有用であると考える．
今後は，サンプル数を増加して再現性と信頼性をさらに検証し，動的バランス能力のレベルや改善度を反映する鋭敏性についても検証する予定である．また，接地から静止までの重心動揺軌跡の前方・側方成分，移動速度や加速

参考文献
１）平松由美子ら：前十字靱帯再建膝における重心動揺性の評価．
中四整会誌 21（1）：1 － 5，2009.
２）Filipa A et al.：Neuromuscular training improves
performance on the star excursion balance test in young
female athletes. J Orthop Sports Phys Ther 40（9）：551 － 8,2010.
３）小笠原一生ら：前十字靱帯損傷リスクの簡便なスクリーニン
グ指標としての前額面膝関節偏位指標の提案．体力科学 57：
553 － 563，2008.
４）天野大ら：全身振動（Whole Body Vibration）下トレーニン
グの健常人動的バランスに対する即時効果．日本臨床スポー
ツ医学会誌 19（2）：290 － 295，2011.

— 35 —

— 36 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：37−40，2011

バットスイングによって生じた第 1 肋骨骨折の 1 例

社会保険滋賀病院

はじめに

整形外科

坂井田

稔・千原

一久

X 線所見：単純 X 線像にて左第 1 肋骨遠位に骨硬化を伴う骨折線を認めた（図 1）．

スポーツによる直達外力以外によって生じた第 1 肋骨骨CT 所見：CT 三次元表示正面像にて左第 1 肋骨遠位に同折の報告は散見されるようになってきたが，疲労骨折のも様な偽関節を疑う骨折部硬化像を認めた（図 2）．明確な受のが多く 1 回の外力によって発症した第 1 肋骨骨折は稀で傷機転及び経過よりバットスイングによる左第 1 肋骨骨折ある．またほとんどは男性に発症しており，今回女性で軟と診断した．

式野球試合中のバットスイングによって生じた第 1 肋骨骨

治

折の 1 例を経験したので，文献的考察を加え報告する．

のみで 2 ヵ月後には症状消失，4 ヵ月後にはレントゲンに

療：左肩関節にストレスがかからないような軽度安静て骨癒合を認めた（図 3）．

症

例

症例は，25 歳，女性．職業：高校体育教師．右利き．
現病歴：学校対抗親睦会軟式野球大会にて，高いボール球を右手をバットから離し左手のみで思いっきり空振りしてから，左肩関節痛，左前胸部痛，頚部痛を発症．近医受診するも X 線像にて異常認めず肩関節捻挫と言われた．その後も体育授業で柔道，ダンス等続けていたが，症状改善せず受傷後 3 ヵ月で当科を受診した．
初診時所見：左頚部から肩関節および前胸部に動作時痛があり，左鎖骨窩に圧痛を認めた．肩関節，頚椎の明らかな可動域制限は認めなかった．
野球歴：生涯 3 度目の試合，普段練習なく1 年ぶりの打席．
図 2．CT 像

図 1．初診時 X 線像

図 3．4 ヵ月後 X 線像

— 37 —

考察

RI が有用である．本症例でも頚部痛があるので，頚椎単純X 線写真も撮っているが，第 1 肋骨骨折は確認できず（図第 1 肋骨骨折の発生メカニズムには，①背部からの直5），肩関節 X 線像にて確認された．臨床所見では，頚椎，達外力，②鎖骨または胸骨柄を介する直達外力，③筋力に肩関節の可動域制限を伴うことがあり，左右比較して差がよるもの，④疲労骨折，⑤突発性骨折等があり，本症例である鎖骨上窩の圧痛が，診断には重要と思われる．治療はは，②，③が関与していると考えられる．

早期に診断ができれば容易であり，一般的には，特に固定が述べているように，バッティング空振りによは要せず 2 ～ 4 週の痛みのない動作は許可する安静で疼痛り鎖骨から肋鎖靭帯を介して第 1 肋骨を前方に押し出す力が軽快したら，その後軽い運動から徐々に運動レベルを上と，弾みで頚椎が右回旋側屈し，前・中斜角筋収縮の上方

げていけばよい．しかし，診断が遅れれば遷延治癒，偽への拮抗した急激な作用に加え，下方へは前鋸筋，内肋間

関節 2），場合によっては，胸郭出口症候群 3），腕神経叢麻筋が急激に第 1 肋骨に働きさらに，本症例では女性であ痺 4）にて手術加療の報告もあり，本症例でも最初診断がつり，男性より筋力が劣り，男性と同じバットで強振しバッかず経過し当科受診時には偽関節となっていたが，幸い骨トコントロールがきかず，鎖骨がバットの遠心力により下癒合が得られ治癒したが注意を要する．本症を念頭に置い

後方へシフトし第 1 肋骨とカウンターとなり第 1 肋骨骨折て診察することが重要と思われる．また女性に発生する第が発生したと考えられた．尚，軟式バットは，メーカーに

1 肋骨骨折は，われわれが調べた範疇では，本症例を含めよって違いがあるが，重さは約 570g ～ 780g，長さは約11 例記載があったが，本症例以外すべて疲労骨折で，女83cm ～ 85cm ある．図 4 は，第 1 肋骨と鎖骨の関係を，性にも一度の外力により発症することがあることも，知っ

上松ら

1）

20 歳代女性の正面 X 線像で見たものであるが，中間位にておかねばならない．スポーツによる第 1 肋骨骨折は比比べバット空振り再現位では，頚椎は右回旋側屈し，鎖骨

較的稀な骨折であり，スポーツにおいて見過ごされやすいはやや下方後方へ，第 1 肋骨はやや前方上方へシフトし，

外傷の一つである．第 1 肋骨骨折は，諸家の報告によれ

鎖骨・第 1 肋骨間隙 A が狭小化する骨性ストレスに加え ,ば，全肋骨骨折の 0. 5 ～ 5％といわれている．野球はリク

付着部筋群のストレスが瞬間に加わったと推察される．

リエーションでよく行われるスポーツで，今回のように女第 1 肋骨骨折の症状は，頚部痛，肩関節痛，背部痛，肩性スポーツ愛好家でも 1 回のバットスイングにて第 1 肋骨

甲帯周囲痛等を自覚するが肋骨部痛として受診すること

骨折が発症することを考えると実際はもっと多いのではなは，稀れと思われる．それゆえ診断に難渋することが多い

いかと危惧される．予防には，十分な準備運動はもちろん，と思われる．症状が軽微な場合見過ごされる場合があるのたまにしかしない者には，大振りをしない，筋力の弱い女

で，注意が必要である．確定診断は，単純 X 線像にて骨折線が確認できれば容易であるが，場所的に X 線像でわかりにくいことも多く，確定できない時には，CT，MRI，骨図 4．

図 5．初診時頚椎 X 線像

— 38 —

性などには，バットを短めに持つなど経験者による適切な

5）スポーツによる第 1 肋骨骨折は，疲労骨折を含めると指導が必要と考えられた．

稀な傷害とは言えず，頚部から肩甲帯周囲の痛みには，本症を念頭において診断することが重要である．

ま と め1）女性スポーツ愛好家でも 1 回のバットスイングにて第1 肋骨骨折が発生することがある．
2）診断は鎖骨上窩第 1 肋骨部圧痛の左右差の有無が重要である．

3）1 回の X 線写真にて異常がなくても症状が続けば再度 X
線写真を撮るべきである．

4）治療は痛みのない範囲内の動作制限でよいが，難治性偽関節になりうることを知っておかねばならない．

参考文献
１）植松ら：野球による第一肋骨骨折の 3 例．関西臨床スポーツ・科学研究会誌，4：23 － 26，1994．
２）斉藤ら：第一肋骨骨折の 3 例．北海道整災誌，14：63 － 66，
1969．
３）後藤ら：スポーツ骨傷害に対する基礎的，臨床的アプローチ，
臨床スポーツ医学増刊号，58 － 63，1988．
４）笹重ら：肋骨骨折により生じた腕神経叢麻痺の 1 例，整形外科，42（6）：937 － 940，1991．

— 39 —

— 40 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：41−44，2011

後上方関節唇損傷術後拘縮に対し上肢挙上での運動機能訓練が奏功した 1 例
行岡リハビリテーション専門学校
大阪厚生年金病院

はじめに

理学療法学科
スポーツ医学科

武富
米田

由雄
稔

3．上肢最大挙上位での自動挙上運動．三角筋，僧帽筋下肩腱板不全断裂と後上方関節唇損傷術後，肩拘縮のため部線維を特に意識させて，壁面に当てた右手を壁から浮かす—戻す運動（タッピング様運動）（図 2 － a，b）．

機能回復に難渋した症例を経験したので検討を加え報告す4．右上肢最大挙上位で右僧帽筋下部線維に対する徒手抵
抗運動．

る．

運動開始体位は運動プログラム 3 の壁面での運動（立対象と方法位）を除いてすべて椅座位で行った．各運動 30 回行い，
週 1 回来診．在宅では運動プログラム 3 の運動を 30 回，2

症例は 45 歳の女性．1999 年，テニスのサーブで右肩にセット / 日に行うよう指示した．

プチツとする音と共に右肩関節痛が出現，以後右肩関節痛に対して保存療法を行っていたが軽快せず経過していた．

2005 年，右関節痛が増強，2007 年には左肩関節痛も発症した．2008 年，MRI 検査の結果，右肩腱板不全断裂，右後上方関節唇損傷の診断．2009 年 3 月，鏡視下で右棘上筋関節面不全断裂に対してデブリードメント，右後上方関
節唇損傷部の修復術を受け，肢位固定後受けた運動療法に反応せず，右肩甲上腕関節部に疼痛増大，右肩部の筋緊張が増強し，機能改善しないため紹介となる．

2009 年 12 月，紹介された時点で術後 8 カ月を経過していた．理学療法の初診時の機能障害は右肩関節に運動痛があり，右僧帽筋上部線維萎縮，右上肢の挙上が困難であった（図 1）．日本整形外科学会肩関節疾患治療成績判定基準（JOA スコア）では，疼痛 10/30，筋力 2/10，日常生
活動作群 2/10，可動域（自動運動）6/30，総合評価点は20/80（80 満点）で，肩全体の機能としては 25％レベルであった．右肩関節痛の VAS（Visual Analogue Scale）での評価では 5. 8/10．治療前の右肩関節の ROM は屈曲 60°，
外旋（下垂位）0 °であった．右側の指椎間距離は 62cm，
左 側 は 21cm， 右 側 の握 力 は 29. 2kg， 左 側 は 27. 9kg であった．
右肩関節の運動機能回復を図るために以下の運動プログ
ラム 1 ～ 4 を設定，実施した．

1．右肩甲上腕関節に対して術者の徒手による等尺性運動・
Hold-Relax 運動，①内転に Hold-Relax 運動，②内旋にHold-Relax 運動，③伸展に Hold-Relax 運動 1）．

2．サンディング運動（傾斜板の角度が 30°から 55°まで調節できる），右手に１kg 重量を負荷した板を右肘関節
伸展位，傾斜板 55°の角度で上下方向に滑らせながら，肩甲帯の protraction を促す運動．

図 1．運動療法開始時の右患側肩の挙上角度— 41 —

図 2．運動プログラム 3a：上肢最大挙上位で手を壁面に当てる
b：三角筋，僧帽筋下部線維を収縮させるよう意識させる．壁面に当てた右手を壁から浮かすー戻す運動（タッピング様運動）

結果運 動 を実 施 した期 間 は 4 カ 月 半， 週 1 回， 計 15 回 であった．運動開始 8 回目で右肩関節の前方挙上 90 °位で 5秒間保持可能に，10 回目で壁面上のタッピング様運動が30 回可能に，13 回目で右手が右腰に当てられ，丁度バレエができるようになった．運動前・後の JOA スコアの比較
では， 疼 痛 10/30 が 25/30 に， 筋 力 2/10 が 9/10 に， 日
常生活動作群 2/10 が 6. 5/10 に，可動域（自動運動）6/30
が 28/30 にと， 総 合 得 点 では 20/80 が 68. 5/80 点 となった（図 3）．右肩全体の機能としては 25％が 86％にまで機能回復した．最終の右肩関節の ROM は屈曲 160 °，外旋60°であった．右肩関節痛は軽減し，上肢垂直挙上位で保持可能になった（図 4 － a．）．前腕遠位部に１kg の重錘を巻いて，右肩甲上腕関節屈曲（前方挙上位）90 度位で 10秒間保持できた（図 4 － b．）また，右側の指椎間距離が21cm であったのが 13cm と距離が短くなり，右母指先端は背部で肩甲骨レベルまで挙げられた．右側の握力は 29. 2㎏が 32. 1kg と増大していた．長年趣味としていたバレエ
で右手が右腰に当てて踊れるようになり，患者自身“よく右腕が挙がるようになった”と，右上肢の機能回復に何よりの喜びと満足感が得られた．

— 42 —

図 3．右肩関節機能：運動前 / 後の JOA スコアの比較

図 4．運動療法 4 ヵ月半後の機能回復状態
a：右患側上肢最大挙上可能に
b：90 度屈曲位で 1kg の重錘保持可能に

考

察

ま と め

術後機能回復の要因は，右上肢の運動による右肩関節痛

テニスに因る外傷後 10 年間右肩関節痛を訴え続け，なが右肩関節周囲筋群，特に右肩甲上腕関節の内転筋群，内お術後機能回復に難渋していた右肩拘縮に対して，hold-

旋筋群の反射性過緊張を惹起，右肩甲上腕関節の屈曲，外relax テクニックと右上肢挙上位での運動療法が機能の改転，外旋，屈曲運動の妨げになっていた．先ずこれら異常

善に効果的であった症例を報告した．

な筋緊張に運動痛を軽減し関節可動域を広げるため，椅
座位で随意的な最大筋収縮と弛緩を求めた hold-relax テク
ニック 2）を行い，右肩甲上腕関節の内転筋群と内旋筋群に最大出力の促通と逆の性質をもつ抑制によって，これら筋群が弛緩する．筋の柔軟性と伸長性を取り戻した後，右肩甲上腕関節の屈曲，外転，外旋への円滑な可動域運動に導くことになる 3）．次いで，立位の下，壁面上で上肢最大挙
上位での運動と徒手抵抗による筋力増強運動によって僧帽筋下部線維をはじめ，僧帽筋上部線維，菱形筋，前鋸筋の筋力増強によって，肩甲胸郭結合上の肩甲骨の上方回旋と外転運動が促されるだけでなく，さらに肩甲胸郭上での肩甲骨の安定性が増す 4），5）．肩甲胸郭結合上で獲得された肩甲骨の回旋運動と安定化の二つの動的要因によって，上腕骨頭が肩甲骨関節窩に求心位に安定された状態で，肩甲上

参考文献
１）米田稔，田中健毅，前 達雄，水野直子，武富由雄：五十肩のリハビリテーション．関節外科 2003；22（4 月増刊号）：72 －81．
２）Knott M, Voss DE： Proprioceptive Neuromuscular
Facilitation, Harper & Row, 1956.
３）Y.Taketomi, T. Muraki： Effect of hold-relax techniqueof shoulder internal rotation on increased joint range ofexternal rotation, J. Phys Ther Sci 3：19- 23, 1991.
４）武富由雄，村木敏明：五十肩の理学療法－運動療法とその筋活動分析の検討，日関外誌 8：3 － 10，1989．
５）武富由雄，村木敏明，市橋則明，篠原英記：五十肩にみる肩甲胸郭結合の筋活動分析の検討，理学療法学，17：113 － 127，
1990．

腕リズムに乗り，上肢垂直方向への挙上運動と挙上位保持が可能となったものと考える．

— 43 —

— 44 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：45−46，2011

有痛性分裂膝蓋骨（Saupe 分類Ⅱ型）に対し，
DTJ screw を用いて固定した 4 膝兵庫医科大学

はじめに

整形外科

中山

寛・田中

寿一・吉矢

晋一

自覚し，近医を受診した．保存的加療を行っていたが，1 ヶ月の保存的治療の間に X 線で転位を認めたため，当科一般的に，有痛性分裂膝蓋骨はストレッチなどの保存的紹介となった．当科受診 1 ヶ月後に手術を施行した．術後治療で症状が軽快することが多いが，一部の症例で手術的3 ヶ月で骨癒合，術後 5 ヶ月で痛みなく術前スポーツへ全加療を必要とする場合がある．手術的治療には分裂骨片摘面復帰した（図 3）．
各症例のまとめを示す（表 1）．各症例とも術後経過観察

出や外側解離術をはじめ，さまざまな方法が報告されてい時の可動域制限は認めていない．

る．
有 痛 性 分 裂 膝 蓋 骨 は Saupe 分 類 Ⅲ 型 が多 い． 一 方，Saupe 分類Ⅱ型はⅢ型に比べ，頻度は低いが分離骨片が大きく，観血的治療において骨接合術が選択されることが多い 1）．今回，Ⅱ型の有痛性分裂膝蓋骨に対し，骨接合を行った 3 例 4 膝を経験した．

手術方法
膝蓋骨外側縁に沿った縦皮切で展開し，外側膝蓋支帯を切離した．関節内から直視下に分裂骨片の関節軟骨の状態を確認後，関節軟骨に明らかな変化を認めない例を接合術の対象とした．接合術に際しては，骨膜下に分裂骨片を剥離後，分裂部を新鮮化し，DTJ screw で固定した．術後は 1 ～ 2 週伸展位固定の後，全荷重を許可した．

症

図 1．
（a）．（b）．右膝，初診時 X 線にて分裂骨片の転位を認める．
（c）．術後 2 ヶ月で骨癒合得られた．

例

症例 1

14 歳，男性，野球部，主訴右膝痛．3 ヶ月前から右膝痛出現した．近医で保存的加療を行うも軽快せず，当科紹介となった．当科受診 1 ヶ月後に手術を施行した．術前 X
線像では骨片の転位を認めた．術後 2 ヶ月で骨癒合，術後7 ヶ月で痛みなく術前スポーツへ全面復帰した（図 1）．
症例 2

12 歳，男性，サッカー部，主訴両膝痛．2 年前より両膝痛あり，保存的治療に抵抗するため，近医より当科紹介となった．当科初診 6 ヶ月後に両側同時に手術を施行した． 術前 X 線で両側分裂骨片は転位を認めた術後 2 ヶ月
で骨癒合，術後 6 ヶ月で痛みなく術前スポーツへ全面復帰した（図 2）．
症例 3

13 歳，男性，陸上部，主訴右膝痛．ダッシュ時右膝痛

図 2．
（a）．（b）．初診時 X 線にて分裂骨片の転位を認めている．
（a 右膝，b 左膝）（c）．（d）．術後 2 ヶ月で骨癒合得られた．

— 45 —

択が望ましいのではないかと考える．過去にⅡ型の内固定の報告は少なく，吉矢の 4 膝 1），星 3）の 1 膝のみであった．
しかし，長期成績の報告はなく，膝蓋大腿関節障害の発生の有無など今後の検討を要する．また，過去の報告では，分裂骨の傾斜が残存していると，膝蓋大腿関節の痛みにつながると報告されているものもある．症例 1，2 では傾斜角度が残存しているが現在のところ疼痛の出現はないが，症例 3 では傾斜角度を残さないように整復固定した．
他医で吸収ピンで固定されたⅢ型の偽関節の 1 膝を経験した．痛みが続くため，固定術後 2 ヶ月で当科紹介となった．X 線では偽関節を呈しており，Ⅲ型であったことか
図 3．
（a）．（b）．右膝，初診時 X 線にて分裂骨片の転位を認めている．
（c）．術後 3 ヶ月で骨癒合得られた．

ら骨片摘出術を行った． 骨片摘出後 3 ヶ月（初回手術か
ら 5 ヶ月）でスポーツ復帰可能となった．吸収ピンでの固定力が弱かったため，偽関節になり，スポーツ復帰が遅れた症例であった． このような例もあることから，当科では DTJ screw を使用して固定している．当科で開発され

表 1．
症例

手術側 スポーツ

た DTJ screw 5）の最大の特徴は，cannulated であること，分裂骨片の関スポーツへの
骨癒合時期
節軟骨の状態
全面復帰時期

14 歳男性

右膝

野球

正常

2 ヶ月

7 ヶ月

12 歳男性

両膝

サッカー

正常

2 ヶ月

6 ヶ月

13 歳男性

右膝

陸上

正常

3 ヶ月

5 ヶ月

考

self drill，self tap が可能なことである．Headless で骨内に埋没でき，骨片間の圧迫力がかかる優れた特徴を持っている．また，引き抜き試験においても最も強度が高い．以上の理由から，DTJ screw を用いているが，今回の症例においても固定期間が短縮でき，良好な成績が得られ，その有効性が確認できた．

察

なお，スポーツ復帰時期は 5 ～ 7 ヶ月であったが，骨癒合が 2 ～ 3 ヶ月で完成しているため，もう少し早期からの一般的に，有痛性分裂膝蓋骨の治療はストレッチ，アイ

復帰が可能であったかと思われた．

シング，運動量の調節などの保存的治療が行われ，ほとん
どの症例で症状は軽快する．しかし，保存的治療に抵抗す

ま と め

る一部の症例に対する観血的治療としては，従来より骨片摘出術が行われ，良好な成績が報告されている 2）．また，

1．有痛性分裂膝蓋骨 Saupe 分類Ⅱ型の 3 例 4 膝に対して

外側広筋腱，膝蓋支帯剥離，骨接合術などの観血的治療も1）行われる．内固定法としては，骨螺子 ，Herbert screw

3）

DTJ screw を用いて骨接合を行った．

2．全例で骨癒合が得られ，愁訴なくスポーツ復帰が可能などが報告されている．しかし，報告例の多くは saupe Ⅲであった．

型であり，Ⅱ型での報告は少ない．
Ⅱ型の臨床像の特徴であるが，外側膝蓋支帯の牽引が発症に関与し 4），分裂骨片の転位を示すことが多いため，保存的治療に抵抗する率が高いことがあげられ，観血的治療となる症例が多い．Ⅲ型より大きな関節面を含み，摘出した場合は，膝蓋骨のトラッキングの変化や膝蓋大腿関節に対する長期的な影響が危惧される．Ⅱ型の手術方法につい2）て，Ogata は骨片摘出を行った例では成績良好であったが，外側広筋の剥離のみを行った例では全例骨癒合が得られず，愁訴が長期に残存したと報告している． また，Ⅱ型
はⅢ型に比べ，術後症状軽減の時期が遅く，特に成長期の症例では分裂骨片摘出は膝蓋骨関節面が減少するので，温存が望ましいとしている．このことから，Ⅱ型においては分裂骨片の関節軟骨に明らかな変化がなければ骨接合の選

参考文献
１）吉矢ほか：有痛性分裂膝蓋骨の治療経験．関節外科，3：219 －

222，1984
２）Ogata et al：Painful bipartite patella：A new approach tooperative treatment. J Bone Joint Surg Am 76：573 － 578,1994３）星ほか：有痛性分裂膝蓋骨に対する骨接合術の治療経験．臨
床スポーツ医学，12：1375 － 1380, 1992
４）Ficat R. P. Disorders of the patella femoral joint, The
Williams & Wilkins, 123 － 148, 1977
５）中島ほか：分裂膝蓋骨における膝蓋大腿関節面の適合異常についての検討．整形外科と災害外科：46（2）495 － 500，1997
６）田中ほか：舟状骨骨折に対する新しい screw（DTJ）の開発と治療．日手会誌，19：643 － 647，2002— 46 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：47−50，2011

前十字靱帯損傷を合併した半月板損傷の治療成績について
清恵会病院

整形外科

はじめに

寺岡
玉井

貴徳・小松
孝司・鈴木

猛・坂中
啓介・山野

秀樹・大西
慶樹

隆

無 治 療 3 半 月． なお，ACL 再 建 を施 行 したのは 18 膝，ACL 無治療であったのは 4 膝であった．臨床評価として

前十字靱帯（以下 ACL）損傷を合併した半月板損傷に

JOA 半月損傷治療成績判定基準（以下 JOA score）およ

対して，ACL 再建の有無や，半月板の治療方法の違いにび Lysholm score を用い，初診時と最終診察時の評価を比よる臨床成績の比較と，MRI 像への影響について検討した

較した．MRI 所見としては半月板内部の輝度上昇，radial

ので報告する．

displacement，軟骨下骨の低信号域の有無を検討項目とした．

対象および方法結果2005 年から 2010 年までに当院で手術加療を行った ACL
損傷を合併した半月板損傷患者のうち，6 カ月以上の経過

対象全体において，Lysholm score は 72. 5 点から 93. 6

観察が可能であった 22 例 22 膝 24 半月を対象とした．性点，JOA score は 73. 2 点から 93. 4 点と術前術後の評価に別は男性 10 例，女性 12 例，手術時平均年齢は 25. 6 歳，

おいて有意に改善を認めた．
また，ACL 再建群と無治療群のいずれも術後臨床 score

術後平均経過観察期間は 20. 4 カ月．損傷半月は内側半月
板 13 膝，外側半月板 7 膝，両側半月板 2 膝．半月板に対の改善を認めたものの，ACL 再建群の方が有意に改善を認する治療方法は切除 8 半月，縫合 8 半月，rasping 5 半月，

めた．（図 1）

図 1．ACL 損傷に対する治療法別臨床評価— 47 —

半月板損傷に対する治療法別臨床評価では，切除群，かった．（図 3）

rasping 群，縫合群，無治療群の 4 群ともに術前術後で各score の平均値に改善を認めた．（図 2）半 月 板 の Radial displacement に関 しては， 術 前 1 半
月が術後 4 半月と新たに 3 半月に MRI 変化を認めたのにMRI 像における半月板内部輝度上昇については，術前

22 半月であったのに対し，術後は 8 半月であった．

対し，術後 radial displacement を認める症例と認めない症例との間での臨床評価に関しては有意差を認めなかった．

また，臨床評価において術後輝度上昇を認める症例と（図 4）認めない症例との間での各 score の改善に有意差は認めな

軟骨下骨低信号域については，低信号域を認めたものは

図 2．半月板損傷に対する治療法別臨床評価

図 3．半月板内部輝度上昇— 48 —

術前 7 半月が術後 21 半月と新たに 14 半月に MRI 変化を考察認めた．また，術前に低信号域を認めたが，術後低信号域が消失したものは存在しなかった．

今回の検討から，半月板損傷に対する治療方法に関わら臨床評価に関しては，術後低信号域を認めた症例と認めず，術後臨床成績は改善を認めたが，これは経過観察が短なかった症例との間での各 score の平均値に有意差は認め期であった影響も考えられるため，更なる長期的な経過観なかった．（図 5）

察を要すると考えられた 2），3），4）．
合併する ACL 損傷の治療については再建術を行い膝関

図 4．軟骨下骨低信号域

図 5．Radial Displacement— 49 —

節安定性を確保した方が，膝関節機能だけでなく半月板治
療そのものの成績もより改善を期待できると思われた．
園田ら 1） は，ACL 損傷に合併した半月板損傷に対して術後の Lysholm score は治療方法に関わらず良好な結果が得られたと報告している．また，ACL 不全膝が半月板治療の成績に影響を及ぼすという報告も少なからず見られる．
一方，術後 MRI 所見別の結果からは，軟骨下骨低信号域の増大，半月板の radial displacement といった，将来的な関節症性変化を示唆する所見が見られたことから，今後の長期的な経過観察が必要と考えられる．

参考文献
１）園田昌毅ら：半月板の不全損傷と不全治癒に対する治療促進
術．膝 Vol. 28：80 － 83, 2003.
２）Kenny C.： Radial Displacement of the medial meniscus andFairbank's signs. Clin Orthop 339：163 － 173, 1997.
３）白石稔ら：膝前十字靱帯損傷に伴う bone bruise と関節軟骨の経時的変化．臨床スポーツ医学 vol. 15：1397 － 1402, 1998.
４）Johnson DL, et al.： Articular cartilage changes seen
with magneting resonance imaging-detected done bruise
associated with acute anterior cruciate ligament rupture.
Am J Sports Med 26：409 － 414, 1998.

— 50 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：51−54，2011

大学男子スポーツ選手における足関節捻挫の特徴
協和マリナホスピタル
関西福祉科学大学
石川病院のがみ泉州リハビリテーション病院
明海病院
大阪体育大学大学院

目

的

多田
三谷
高路
生駒
酒巻
森北

周平
保弘
陽人
祐佳
栄治
育宏

を対象としたコンタクト系およびノンコンタクト系競技における両側と片側の受傷割合ならびに一回と複数回の受傷

スポーツ外傷の中で，足関節捻挫は発生頻度が高いこと

割合を Fisher's exact test を用いて検討した．コンタクト

はよく知られている ．バスケットボールの調査では足関系競技とノンコンタクト系競技における足関節捻挫の発生

節捻挫の発生率が最も高いという報告が多く 2），サッカー

回数の比較には，Mann-Whitney の U 検定を用いた．有意や陸上競技でも足関節捻挫は肉離れに次いで二番目に多く

水準は 0. 05 未満とした．

1）

発生すると言われている3），4）．また，足関節捻挫は治療が軽視されがちであり，選手自身の再発予防に関する意識も結

果

低いため，繰り返し発生することが多い外傷である 2）．
今回，スポーツ推薦にて入学した体育会系大学の男子学

コンタクト系の競技において足関節捻挫の既往を有す生のメディカルチェックを実施し，コンタクト系とノンコる者は 38 名（92. 7％），既往を有さない者は 3 名（7. 3％）

ンタクト系に分類し，足関節捻挫の発生率と受傷回数を比であり，足関節捻挫の平均回数は 6. 8±5. 6 回であった．

較することで，足関節捻挫の発生原因を検討することを目

ノ ン コンタ クト 系の競 技において足関 節捻挫 の既往を的とした．

有 する者 は 23 名（60. 5 ％）， 既 往 を有 さない者 は 15 名
（39. 5％）であり，足関節捻挫の平均回数は 2. 8±3. 8 回で対象あった．足関節捻挫の発生割合はノンコンタクト系競技に比べてコンタクト系競技に高く，これらの間に有意差を認

対象は，体育系大学にスポーツ推薦にて入学した男子

めた（p ＜ 0. 01）．また足関節捻挫の発生回数は，ノンコ

学 生 79 名（ 平 均 身 長 174. 6±9. 8cm， 平 均 体 重 77. 5±

ンタクト系競技に比べてコンタクト系競技に多くこれらの16. 3kg） とした． コ ン タ ク ト 系 の運 動 部 に所 属 する者間に有意差を認めた（p ＜ 0. 01）．一方，両側と片側の受は 41 名（ 平 均 身 長 175. 8±10. 9cm， 平 均 体 重 83. 2±

傷割合ならびに一回と複数回の受傷割合は，コンタクト系

17. 7kg），ノンコンタクト系の運動部に所属する者は 38 名

競技とノンコンタクト系競技との間に有意差を認めなかっ（ 平 均 身 長 173. 3±8. 4cm， 平 均 体 重 71. 3±12. 0kg） でた．

あった．なお，コンタクト系の競技はサッカー（8 名），バ
スケットボール（4 名），ハンドボール（6 名），ラグビー

考察（18 名），柔道（4 名），日本拳法（1 名），ノンコンタク
ト系の競技はテニス（2 名），バレーボール（5 名），剣道

大学運動部員のスポーツ外傷に関しての調査において池（7 名），硬式野球（6 名），創作ダンス（1 名），体操競技

辺（2010）は，陸上部を非接触型スポーツ，サッカー部（6 名），陸上競技（11 名）とした．

を接触型スポーツと分類しスポーツ外傷の発生割合を比較した結果，足関節捻挫の発生割合は非接触型スポーツが方法

9％，接触型スポーツが 38％と有意に接触型スポーツで発生割合が高かったとしている 5）．我々の調査においても足

過去に医師により足関節捻挫と診断を受けた者を足関節関節捻挫の発生割合は，コンタクト系競技で 92. 7 ％，ノ

捻挫の既往ありとし，足関節捻挫の受傷側および受傷回数

ンコンタクト系競技で 60. 5 ％とコンタクト系競技，すなは整形外科医による問診により調査した．コンタクトおよわち接触型スポーツが優位に高い結果となった．これにつびノンコンタクト系競技における足関節捻挫の発生割合といては，コンタクト系競技の受傷機転の中でも非接触にて平均回数を比較した．また，足関節捻挫の既往を有する者

足関節捻挫が発生することがあり，これに相手との接触が— 51 —

図 1．捻挫受傷割合の比較

図 2．捻挫平均受傷回数の比較

図 3．片側および両側の受傷割合

図 4．1 回と複数回の受傷割合— 52 —

原因で発生するものが加わるためコンタクト系競技で有意傷する確率が高いため複数回受傷することに繋がると考えに高くなったものと考えられる．しかし，今回の我々の調られる．

査では足関節捻挫の既往の有無のみの調査であり，受傷機

足関節捻挫の再発を予防するトレーニングはいくつか紹転が不明なため，コンタクト系競技では非接触による足関介されているが，今後足関節捻挫の発生頻度を減少させる

節捻挫がどの程度の割合で発生するのかを今後調査していためには実際の現場で選手自身に足関節捻挫が後遺症を残く必要がある．

しやすいこと，予防が重要であることなどを意識してもら

足関節捻挫の既往者の中で片側受傷と両側受傷の比較，うことが必要であると考える．

一回受傷と複数回受傷の比較についてはどちらもコンタク
ト系競技とノンコンタクト系競技において有意差を認めな
かった．この結果より，足関節捻挫の発生割合はコンタク
ト系競技で有意に高かったが，両側受傷や複数回受傷する
原因は接触プレーによるものだけではないことがわかった．
浦辺ら（2007）は，健康な成人に対して足部内転の位置覚を測定した基礎的なデータを示し，足関節靭帯損傷が起これば固有感覚にどのような変化が生じるかという実験を行った結果，重症の足関節捻挫を起こすと反対側の足関節の固有感覚も低下する傾向がある，と述べている 6）．このことより，ノンコンタクト系競技において何らかの原因で足関節捻挫が発生した場合，健康な反対側の足関節の固有感覚も低下し，足関節捻挫が発生する可能性が高まると考えられる．受傷側の足関節は固有感覚が低下することがわ
かっており，受傷後のトレーニングが不十分であれば再受

参考文献
１）福林徹：アスレティックリハビリテーションガイド，文光堂：
166 － 171, 2008２）伊良波知子，小林寛和・他：女子バスケットボール選手の足関
節捻挫の受傷機転に関する一考察，理学療法学 21：437, 1994
３）Dvorak J et al：Injuries and illnesses of football players
during the 2010 FIFA World Cup. Br Sports Med. 45（8）：626 － 630, 2011４）白木仁・他：陸上競技におけるスポーツ障害の特徴，体力科学 32（6）：502, 1984
５）池辺晴美：大学運動部員におけるスポーツ傷害に関する調査—非接触型スポーツと接触型スポーツの比較—，太成学院
大学紀要 論文 12：1 － 5, 2010６）浦辺幸夫・他：部位別の傷害予防 足関節不安定性をどう捉えるか，臨床スポーツ医学 12：1291 － 1299，2007— 53 —

— 54 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：55−56，2011

ノンコンタクトスポーツにおける足関節捻挫の発生要因について〜足部アライメントと足趾把持力からの検討〜

石川病院
関西福祉科学大学
ウエルハウス西宮のがみ泉州リハビリテーション病院
明海病院
大阪体育大学大学院

はじめに

高路
三谷
多田
生駒
酒巻
森北

陽人
保弘
周平
祐佳
栄治
育宏

よる問診により調査した．測定項目は，アーチ高率，legheel angle（以下，LHA），足趾把持力とした．アーチ高率

足関節捻挫は下肢外傷中最も多いとされており，足関節は，足幅 20cm の自然立位をととらせ，舟状骨高を足長で捻挫で疼痛や不安感を抱えたままプレーを続けている選手

除した値を求めた．LHA は，閉脚立位をとらせ下腿 1/3が多い．足関節捻挫の初回発生要因に関しては偶発する以と踵骨とのなす角を 1°単位で計測した．足趾把持力は，デ外に見いだされていない．さらに，足関節捻挫は一度受傷

ジタル握力計（竹井機器社製）を改良した装置を用いて計をしてしまうと繰り返してしまう傾向にある．足関節捻挫

測した．測定肢位は膝関節 90°，足関節底・背屈中間位のの発生要因に関しては様々な報告がされているが，一貫し座位とし，左右 2 回ずつ計測したそれぞれの最大値を記録た報告がない．そこで，我々は足部アライメント（アーチした．いずれの測定項目も左右の平均値を計測値として採高率，leg heel angle）と足趾把持力に着目し，足関節捻用した．足趾把持力は体重で除した値（以下，体重比）も挫の発生要因について調査した．

求めた．
足関節捻挫の有無による計測値の比較には，対応のない

方法

t 検定を用いた．有意水準は 0. 05 未満とした．

対象は，体育系大学にスポーツ推薦にて入学した男子

結果

学生であり，ノンコンタクト系の運動部に所属する 37
名 とした（ 平 均 身 長 172. 9±8. 1cm， 平 均 体 重 71. 1±

対象者のうち足関節捻挫の既往を有する者（以下，捻挫

12. 2kg）．所属する運動部の内訳は，テニス部 2 名，バ群）は 22 名（59. 5％），既往を有さない者（非捻挫群）はレーボール部 5 名，剣道部 7 名，硬式野球部 5 名，創作

15 名（40. 5 ％）であった．ノンコンタクトスポーツの競ダンス部 1 名，体操競技部 6 名，陸上競技部 11 名であっ技者における足関節捻挫の平均回数は 2. 9±3. 8 回であった．なお，術後などにより足部アライメントおよび足趾把

た．捻挫群において両側に捻挫の既往を認めた者は 16 名

持力の計測が困難な者は対象外とした．

（72. 7 ％），片側のみに認めた者は 6 名（27. 3 ％）であっ

足関節捻挫の受傷側および受傷回数は，整形外科医にた．また，複数回の受傷を認めた者（左右の受傷合計が 2

図 1．アーチ高率

図 2．LHA— 55 —

図 3．足趾把持力

図 4．足趾把持力（体重比）

回以上の者）は 19 名（86. 4 ％），1 回のみの受傷の者は 3ている．今回の調査からも足関節捻挫の平均回数は 2. 9±名（13. 6％）であった．

3. 8 回と一度受傷した選手は足関節捻挫を繰り返しやすい

アーチ高率は捻挫群 0. 190±0. 030，非捻挫群 0. 199±

傾向が窺えた．足関節捻挫を繰り返しやすい原因として，0. 019，LHA は捻 挫 群 7. 5±3. 0 °， 非 捻 挫 群 7. 9±2. 9 °，足関節捻挫はスポーツ現場において最も多い外傷であるた

足趾把持力は捻挫群 17. 0±3. 7kg（体重比 0. 245±0. 065），

め，軽視されやすい傾向にあることが挙げられる．加えて，

非捻挫群 16. 7±5. 1kg（体重比 0. 236±0. 058）であった．

監督や選手の焦りもあり完全に回復しない状態でプレーに

いずれも捻挫群と非捻挫群との間には有意差を認めなかっ

復帰していることが多い．さらに，再損傷では組織の修復た（図 1 ～ 4）．

に必要な期間が延長することが考えられるが，実際は疼痛を含め急性期以降の症状の回復は早い 2）．そのため，疼痛

考察を含め急性期以降の症状が回復した段階で競技復帰することが多く，実際の損傷部位の回復が不十分な状態での競技

足関節捻挫は下肢外傷中最も多いとされており，今回の復帰となるため再発しやすいと考えられる．

調査においても足関節捻挫は（以下，捻挫群）は 37 名中

今回の調査では足関節捻挫の既往の有無においてアーチ

22 名（59. 5 ％）と多い結果となった．足関節捻挫の受傷

高率や LHA，足趾把持力に有意差は見られなかった．今原因として接触，技術の未熟，環境の不良，疲労，用具の回の結果より足部アライメントや足趾把持力が足関節捻挫

不良，アライメント不良，関節弛緩性，筋力不足等様々なに関与している可能性が低いことが示唆された．

要因が存在する．

スポーツ現場において，足関節捻挫に関しては足部アラアライメント不良に関してはハイアーチ，開張足，凹足

イメントや足趾把持力といった筋力よりも体幹など身体の内反変形等が関与する 1）と言われており，アーチ高率の変使い方が大きく関与しているように感じることが多い．

化や LHA の変化は足関節捻挫の発生要因として考えられ

現在，足関節捻挫に対する理学療法としてタオルギャ

る．アーチ高率の低下は腓骨筋や後脛骨筋の筋力低下，足ザーなどの足趾屈曲運動が中心に行われているが，それだ

底筋膜の緊張の低下等によっても生じる．また，足関節捻けではなく，体幹トレーニングやバランス練習など多面的挫の受傷によって腓骨筋反応が低下することがいわれていなアプローチが必要であることが考えられる．今後体幹をる．長腓骨筋においては後脛骨筋とともにクロスサポート

含めたさらなる調査を進めていき，足関節捻挫の原因と影メカニズムを持ち，アーチ高率の保持に大きく関与してい響について解明していく予定である．

る．そのため，腓骨筋の機能低下によりアーチ高率が低下する．アーチ高率の低下は踵骨外反は踵骨外反によっても生じる．さらに，アーチ高率が低下した場合，足底筋膜の緊張が低下し足趾把持力が低下する．
足関節捻挫は初回の発症から 1 年以内に多くの人が再発し，再損傷した人の 80％が不安定症に移行する 2）と言われ

参考文献
１）大工谷新一：足関節・足部のスポーツ外傷・障害再発予防への理学療法の取り組み，理学療法，26（3）：425 ～ 430，2009２）浦辺幸夫ら：部位別の障害予防 足関節の不安定性をどう捉えるか，臨床スポーツ医学，24（12）：1291 ～ 1299，2007— 56 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：57−60，2011

投球動作における下肢の踏み出し運動が球速に及ぼす影響について

関西福祉科学大学

保健医療学部リハビリテーション学科

三谷

保弘

はじめに
投球動作は，下肢から体幹，上肢へと連鎖的な運動によって行われている 1），2）．この連鎖的な身体運動により運動エネルギーを末端部位に伝達し，ボールリリースの速度を増大させていると考えられている 3），4）．投球動作は，動
作開始からステップ脚（右投げであれば左脚）が最大挙上するまでの Wind up phase，ステップ脚を投球方向に踏み出し足部が接地するまでの Early cocking phase，投球側の肩関節が最大外旋するまでの Late cocking phase，ボー
ルをリリースするまでの Acceleration phase，投球動作が終了するまでの Follow-through phase の 5 相に分類される 1），5）．投球動作におけるエネルギー生成の起源は下肢であることから，Early cocking phase にてステップ脚を投球方向に踏み出す運動（以下，下肢の踏み出し運動）は，その後の体幹および上肢の運動を引き起こす上で重要であり球速にも影響を及ぼすと考えられる．

図 1．赤外線反射マーカの貼付位置

そこで本研究の目的は，投球動作における下肢の踏み出し運動がその後の身体運動ならびに球速に及ぼす影響につ

計測データは DIFF（Data Interface File Format）形式

いて検討することである．

に変換し，臨床歩行分析研究会が提供しているライブラリ

対象と方法

ソフトの DIFF Gait（計算処理プログラム）および Wave
Eyes（データ表示プログラム）を用いて処理をした 6）．

対象は，高等学校での硬式野球の経験を有し，現在も測定項目は，下肢の踏み出し運動時におけるステップ側

専門学校あるいは地域の軟式野球チームに所属する男性 7（左）足関節部の最大速度，足部接地（Foot contact）時

名（ 年 齢 22. 7±5. 5 歳， 身 長 169. 4±4. 0cm， 体 重 63. 9におけるステップ側（左）足関節部の最大加速度，Foot±10. 4kg）とした．全員が右投げ，オーバースローであっcontact 以降の投球側（右）股関節部の最大速度と投球側た．なお，対象者には研究内容と目的を書面と口頭にて十（右）肩峰部の最大速度とした．いずれも投球方向に対する値を算出した．また，スピード測定器（Speedster Ⅴ，

分に説明し，研究参加の同意を得た．
投 球 動 作 は， 三 次 元 動 作 解 析 装 置（VICON-MX，Bushnell 社製，USA）を用いて球速を計測した．投球は硬VICON-PEAK 社製，UK）を用いて計測した．対象者に式ボールを使用し約 6 m 先に設置したネットに向かって 3は直径 14mm の赤外線反射マーカを頭頂に 1 点と，肩峰，回行い，その平均値を計測値として採用した．なお，計測

肘頭，手関節背側の中央，股関節（上前腸骨棘と大転子を前にはストレッチ，キャッチボールおよび投球練習を十分結んだ線上の大転子側 1/3 の点），膝関節（膝蓋骨の中央に行った．

の高さで矢状面上において膝蓋骨を除く前後径の中間点），

身体各部の速度および加速度の変化について Wind up

足関節（外果），第 5 中足骨頭に左右 1 点ずつ貼付した．

phase から Follow-through phase までの時間を 100％に正

また，身体の左右の識別がしやすいように右側の上後腸骨規化したグラフを作成しその特徴を検討した．また，左足棘にダミーマーカを 1 点貼付した（図 1）．サンプリング

関節部の最大速度と右肩峰部の最大速度との関係性，右肩周波数は 200Hz とし，8 台の赤外線カメラにて撮影した．

峰部の最大速度と球速との関係性，左足関節部の最大加速— 57 —

度と右肩峰部の最大速度との関係性，左足関節部の最大速度と左足関節部の最大加速度との関係性を Pearson の相関係数を用いて検討した．有意水準は危険率 5％未満とした．

結果

左足関節部の最大速度は 3. 77±1. 05m/s，左足関節部の最大加速度は－25. 45±9. 95m/ss，右股関節部の最大
速 度 は 2. 64±0. 39m/s， 右 肩 峰 部 の最 大 速 度 は 4. 66±

0. 48m/s，球速は 27. 76±2. 83m/s であった．
身体各部の速度がピークに達する時間は，左足関節部，
右股関節部，右肩峰部の順であった．また，左足関節部の加速度が最大になった後に右股関節部，右肩峰部の速度がピークに達していた（図 2）．左足関節部の最大速度と右

図 4．右肩峰部の最大速度と球速との関係

肩峰部の最大速度との間には有意な正の相関を認めた（図3）．右肩峰部の最大速度と球速との間には有意な正の相関を認めた（図 4）．左足関節部の最大加速度と右肩峰部の最大速度との間には有意な負の相関を認めた（図 5）．左足関節部の最大速度と左足関節部の最大加速度との間には有意な負の相関を認めた（図 6）．

図 5．左足関節部の最大加速度と右肩峰部の最大速度との関係

図 2．投球動作における身体各部の速度および加速度の変化

図 3．左足関節部の最大速度と右肩峰部の最大速度との関係

図 6．左足関節部の最大速度と左足関節部の最大加速度との関係— 58 —

考察

これらのことから，球速を高めるためには投球方向への下肢の速い踏み出し運動と，その運動を Foot contact によ

身体各部の速度がピークに達する時間は左足関節部，右り急停止させることが必要であると示唆された．

股関節部，右肩峰部の順であった．今回の投球動作においても従来からの報告 1 － 4） と同様に連鎖的な身体運動が生じているものと考えられる．そして，下肢によって生み出された運動エネルギーが連鎖的な身体運動により体幹，上肢へと次々に伝達され末端部位の速度を増加させているものと推察できる．今回，左足関節部の速度が大きいほど右肩峰部の速度が増加し，右肩峰部の速度が大きいほど球速が増加していた．これらのことから，投球方向への下肢の速い踏み出し運動が，体幹および上肢の運動を加速させ球速を増加させたと考えられる．また，左足関節部の加速度が最大になった後に右股関節部，右肩峰部の速度がピークに達していた．そして，左足関節部の加速度が大きいほど右肩峰部の速度が増加していた．並進運動を停止させる
ことにより上位の関節の回転運動が生じるとされていることから 7），投球動作における下肢の踏み出し運動を Foot
contact により急停止させることで，その後の体幹および上肢の運動を誘発し加速させていることが考えられる．

参考文献
１）山野仁志，上野隆司，福島隆伸：運動連鎖と理学療法．51 －
65，2001，スポーツ傷害の理学療法，福井勉，小柳磨毅（編），三輪書店，東京
２）平野裕一：投球動作のバイオメカニクス．臨床スポーツ医学，
5：853 － 858，1988
３）谷本道哉：「脚で投げる，脚で打つ」骨盤の動きが動作の起点
全身で投げるうねり動作のしくみ（その 1），トレーニング・
ジャーナル，27（12）：54 － 58，2005
４）能勢康史：投手の練習・調整法，トレーニング・ジャーナル，29（6）：65 － 69，2007
５）山野仁志，小柳磨毅，橋本雅至・他：上肢スポーツ傷害の発症予防のための理学療法—投球障害発症予防のためのアプロー
チ—．理学療法，16（1）：41 － 47，1999
６）江原義弘，山本澄子（編）：臨床歩行計測入門，139 － 158，
2011，医歯薬出版株式会社，東京
７）桜井伸二：投げる科学，61 － 138，1996，大修館書店，東京— 59 —

— 60 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：61−64，2011

若年運動選手の動脈伸展性に及ぼす持久性およびレジスタンストレーニングの影響
大阪教育大学大学院

緒

教育学研究科

和歌山県立医科大学大学院

保健看護学研究科

和歌山県立医科大学

医学部衛生学教室

言

福田
宮井
平田
宮下

拓矢
信行・伊藤 克之・井戸上綾香
千秋・内海みよ子・有田 幹雄
和久

内で，仰臥位にて十分に安静を保った後，自動血圧計（オムロン製 HEM-907）を用いて，左上腕部の収縮期およびジョギングやウォーキングなどの有酸素的な持久性ト

拡張期血圧，脈拍数を測定した．測定は 3 回実施し，2 回

レーニングを継続的に行うことにより，動脈壁の伸展性が目と 3 回目の平均を代表値とした．さらに，脈圧（収縮期改善し，動脈硬化の発症や進行に抑制的な効果をもたらす

血圧－拡張期血圧）および平均動脈圧（脈圧 ÷3 ＋拡張

1）

ことが知られている ．一方，ウェイトリフティングの選期血圧）を算出した．

手のように，レジスタンストレーニングなどの抵抗性運動

血圧測定後，5 分以上臥位安静を保持した上で，シグモを高強度で長期間行っている者では，一般健常者よりも動コア（AtCorMedical 製 SCOR-PVHx）を用いて，トノメ

脈壁の伸展性が有意に低いことや ，短期間のレジスタン

トリー法による橈骨動脈の圧波形の記録を行い，この波形ストレーニング実施後に血管壁の伸展性が一過性に低下すを伝達関数により大動脈起始部の圧波形に変換した後，動2）3）

脈伸展性の指標として，血圧脈波反射指数（augmentation

有酸素的な持久性運動では，循環血流が増大して血管壁

index：AI） を求 めた． 続 いて， 血 管 内 皮 機 能 を評 価に適度な刺激（shear stress）が加わることで，血管内皮するために， 内 皮 依 存 性 血 管 拡 張 反 応（ﬂow-mediatedることなどが報告されている ．

4）細胞からの血管拡張物質の産生が亢進するとされるが ，

vasodilatation：FMD） の検 査 を行 っ た． 血 圧 計 のマ ン

レジスタンストレーニングなどの抵抗性運動では，生体にシェットを用いて前腕部を圧迫して 5 分間阻血し，その前高い負荷を与える動作を繰り返すことで血圧が著しく上昇

後での上腕動脈血管径を超音波プローブを用いて計測しし，これに血管が耐えうるような生理的適応が生じると考た．安静時に対する阻血解除後の血管径の最大拡張率（％5）

えられている ．このように，トレーニングによる動脈壁FMD）を求めた．
なお，対象者には測定前日からの喫煙，飲酒，服薬，測の適応は運動様式によって異なる可能性があることが示されているが，持久性トレーニングとレジスタンストレーニ

定の 2 時間前からの激しい運動と食事を控えてもらうことングを組み合わせた場合の影響も含め，競技スポーツを行を始めとして，調査に関して事前に目的や内容について説う若年運動選手における検討は十分になされていない．

明を行い，同意を得た上で実施した．

そこで本研究では，競技スポーツを行う若年運動選手を統計解析には，SPSSver. 15. 0J を使用した．群間の比較

対象に，持久性およびレジスタンストレーニングが動脈伸は，一元配置分散分析（ANOVA）および体脂肪率を共変

展性に及ぼす影響について検討を行った．

量とする共分散分析（ANCOVA）にて検討し，多重比較

対象と方法

とした．

には Bonferroni の方法を用いた．統計学的有意水準は 5％

対象者は，某大学の体育会に所属する男子学生 33 名結

果（20. 8±1. 4 歳）で，持久性トレーニングを主に行う群として，陸上競技部の中 ･ 長距離パートの部員（EN 群：n各群の持久性およびレジスタンストレーニングの実施状＝ 11），バーベルやダンベル，マシンを使用しての高強度

況をみると，持久性トレーニングについては，週あたりののレジスタンストレーニングを習慣的に行う群としてラグ

実 施 時 間 が EN 群 で 6. 0±2. 6 時 間，RE 群 で 1. 9±0. 6 時

ビー部員（RE 群：n ＝ 13），比較対照群としてスキー部

間，CT 群で 1. 8±0. 9 時間であり，EN 群では他の 2 群に員（CT 群：n ＝ 9）を設定し，分析の対象者とした．

比べて有意に長くなっていた（p ＜ 0. 001）．一方，レジス

対 象 者 には， 身 体 計 測 として身 長， 体 重，BMI（kg/

タンストレーニングについては，RE 群では中～高強度（3m ），インビーダンス法（オムロン製 HBF-362）による体～ 10RM） で， 週 あたり 3. 5±0. 7 日，1 回 につき 61. 1±

脂肪率の測定を行った．また，室温を安定させた静穏な室9. 4 分実施していた．また，トレーニング実施年数は 4. 8

2— 61 —

±2. 0 年（1 ～ 7 年）であった．CT 群においても 2 名がト＜ CT 群（13. 9±1. 8 ％） ＜ EN 群（17. 5±2. 7 ％） の 順

レーニングを実施していたが，低～中強度（10 ～ 17RM）に高値（高値ほど内皮機能が良好）となる傾向にあり，ENで， 週 あたり 2 日，1 回 につき 37. 5±10. 6 分 であっ た．

群 では CT 群（p ＜ 0. 05） や RE 群（p ＜ 0. 001） よりもEN 群においては，バーベルやダンベルを使用するトレー有意に高値を示した．RE 群と CT 群の間には差は認められニングを習慣的に実施している者はみられなかった．

なかった．

各群の身体的特性を比較して表 1 に示した．RE 群ではEN 群や CT 群に比べて BMI および体脂肪率が有意に高値を示した．また，収縮期血圧，脈圧は，EN 群＜ CT 群＜
RE 群の順に高値となる傾向にあり，RE 群と EN 群では有意な差が認められた（p ＜ 0. 05）．なお，拡張期血圧，平均動脈圧，脈拍数には差はみられなかった．
動脈伸展性の指標である AI を各群で比較して図 1 に示した．AI は EN 群（－14. 6±10. 3％）が最も低値を示し，
CT 群（－9. 1±8. 8 ％），RE 群（－0. 9±8. 6 ％） の順 に高値となる傾向がみられ（低値ほど伸展性が高い），EN 群と RE 群の間には有意な差が認められた（p ＜ 0. 01）．
次に，血管内皮機能の低下を反映する％ FMD を各群で比較して図 2 に示した．％ FMD は，RE 群（11. 6±3. 0％）
表 1．Physical characteristics of subjects

図 2．Comparisons of flow-mediated vasodilatation among EN,
RE and CT groups	Vertical bars show mean±SD. * p< 0. 05, *** p< 0. 001（by ANCOVA）

考察

陸上競技の中 ･ 長距離パートおよびラグビー競技を専門とする若年運動選手を対象とした検討から，継続的な持久
性トレーニングにより動脈壁の伸展性が増大すること，逆に，高強度のレジスタンストレーニングを習慣的に行うことが伸展性を低下させる可能性があることが示された．したがって，若年運動選手においても，専門的な身体的ト
レーニングが動脈の伸展性に影響を及ぼすこと，さらに，
このような動脈壁の適応は運動様式によって異なることが示唆された．
有酸素的な持久性トレーニングが動脈壁の性状に与える
影響については，血管内皮細胞から産生され，血管拡張や動脈硬化を抑制する作用のある一酸化窒素（NO）がト
レーニング後に増大することや，血管を強力に収縮させ，動脈硬化を促進させるエンドセリン－ 1 が有意に低下することが報告されている 4）．さらに，持久性トレーニングが，動脈壁の弾性率を規定する血管平滑筋のトーヌスを減少させる効果を持つことも知られている．したがって，陸上
中・長距離の選手で，持久性トレーニングを専門的に行うEN 群においても，このような血管壁の機能的・構造的変化が生じ，動脈壁の伸展性の増大をもたらしたものと推察される．
バーベルやダンベルなど，マシンを用いた高強度のレジ
図 1．Comparisons of augmentation index among EN, RE andCT groups
Vertical bars show mean±SD. ** p< 0. 01（by ANCOVA）

スタンストレーニングでは，心拍出量および活動筋への血流量は相対的に少なくなるが，一方で，血圧が過剰に上昇する．従来，持続的な高血圧が血管壁の硬化を招くことが— 62 —

知られているほか，急激な血圧上昇を繰り返すことが，動されている．しかしながら，競技スポーツの選手は若年期

脈の弾性を司るエラスチンを減少させ，コラーゲンを増から壮年期にかけて，長期間その競技のトレーニングを継加させることが示されている 6）．さらに，レジスタンスト

続することが多い．実際に，レジスタンストレーニングを

レーニングは交感神経アドレナリン作用性の血管収縮を促実施している者での動脈壁の硬化度はトレーニングの継続進させ，動脈壁の負担を持続的に増強することも報告され

年数と正の相関を示すことが報告されている．高強度のレ

7）ている ．RE 群は，ラグビー競技を専門とする選手であジスタンストレーニングを継続的に実施することが，加齢り，高強度のレジスタンストレーニングを高い頻度で行っに伴う心血管系リスクの上昇にどのような影響を与えるかている．また，その大半が比較的長期にわたって継続的にについては，競技スポーツを行う若年運動選手の追跡によ実施していたことから（平均 4. 8 年），血管壁の硬化度のる縦断的な解析が必要であると考えられる．

増加傾向が認められたものと考えられる．しかしながら，RE 群と CT 群を比較すると，収縮期血圧や脈圧も含め，動脈伸展性の指標に有意な差が認められなかった．また，
RE 群と CT 群における％ FMD は，本研究と同じ若年健常者を対象とする先行研究での測定値と比べて同程度か，やや低値であった 8）．これまでに，レジスタンストレーニン
グによって引き起こされる動脈壁の硬化が，持久性トレー
ニングを併せて行うことで抑制されたとの報告がなされている 9）．RE 群の場合には，レジスタンストレーニングとともに，持久性トレーニングも日常的に行っており，これが血管壁の弾性を維持する効果をもたらしたことで，動脈壁の伸展性の低下を軽度に抑えたのではないかと推察された．
有酸素的な持久性トレーニングは，動脈壁の伸展性を増大させるとともに，加齢に伴う動脈コンプライアンスの低下を抑制して，心血管系に保護的な効果をもたらす．一方で，高強度のレジスタンストレーニングを過度に実施することは，動脈スティフネスの増大および血管壁の肥厚を引き起こす．このような血管壁の性状の変化は，高強度の静的運動に伴う急激な動脈圧の上昇に対する生理的な適応現象と捉えることができるが，他方では，動脈コンプライア
ンスの低下が慢性的に左心室への後負荷を増加させて，求心性左室肥大のリスクを高めることも推察される．先行研究において，レジスタンストレーニングによる動脈壁の伸展性の低下は比較的短期間のトレーニングで誘発されるものの，脱トレーニングによって速やかに改善することが示

参考文献
１）Tanaka H et al.： Aging, habitual exercise, and dynamicarterial compliance. Circulation 102： 1270 － 1275, 2000.
２）Bertovic DA et al.： Muscular strength training is associatedwith low arterial compliance and high pulse pressure.
Hypertension 33： 1385 － 1391, 1999.
３）Miyachi M et al.： Unfavorable eﬀects of resistance training
on central arterial compliance. A randomized intervention
study. Circulation 110： 2858 － 2863, 2004.
４）Maeda S et al.： Eﬀects of exercise training of 8 weeks anddetraining on plasma levels of endothelium-derived factors,
endothelin- 1 and nitric oxide in healthy young humans. LifeSci 69： 1005 － 1016, 2001.
５）Okamoto T et al.： Effects of eccentric and concentric
resistance training on arterial stiﬀness. J Hum Hypertens
20： 348 － 354, 2006.
６）Bertovic DA et al.： Muscular strength training is associatedwith low arterial compliance and high pulse pressure.
Hypertension 33： 1385 － 1391, 1999.
７）Pratley R et al.： Strength training increase resting metabolic
rate and norepinephrine levels in healthy 50-to 65-yr-old
men. J Appl Physiol 76： 133 － 137, 1994.
８）Yufu K et al.： Measurement of the brachial-ankle pulse
wave velocity and ﬂow-mediated dilatation in young, healthy
smokers. Hypertens Res 30： 607 － 612, 2007.
９）Kawano H et al.： Resistance training and arterial
compliance： keeping the benefits while minimizing thestiﬀening. J Hypertens 24： 1753 － 1759, 2006.

— 63 —

— 64 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：65−68，2011

国体レベルの若年スポーツ選手におけるインスリン抵抗性と動脈スティフネス
和歌山県立医科大学

はじめに

保健看護学部

中原
中本

梓・高橋 真麻・長野
啓太・横山絵里奈・有田

汐梨
幹雄

査で血糖，インスリンを測定した．またインスリン抵抗性の指標として，以下の式を用いて HOMA 指数を算出した．
HOMA 指数＝空腹時血糖値（mg/dl）×

習慣的な運動が肥満や動脈硬化等の予防になることは空腹時インスリン値（μU/ml）
÷405

知られている．また，肥満傾向児と血圧・血清脂質には有意な関係が示されている．一方，動脈スティフネスが次に運動群と非運動群を比較した．運動群に中学生（69

進行すると心臓からの駆出波により大動脈を伝わる脈波速名）のデータを用い，非運動群では性別・年齢を一致さ度が増す．それを利用して大動脈壁の硬化度を非侵襲的にせた A 中学校の積極的な運動をしていない学生 77 名（男

測定することが可能である．本邦で頻用されている，上腕血圧と足首血圧を測定して求める上腕—足首脈波伝播速度

子 41 名，女子 36 名）のデータを用いた．非運動群の平均（baPWV）は近年さまざまなエビデンスが蓄積されてきて運動群と非運動群で，BMI・血圧・HOMA 指数・baPWV

おり，治療のモニターや予後指標としての有用性が報告さを比較した．

年齢は，男子 14. 1±0. 8 歳・女子 13. 9±0. 8 歳であった．

1）

れている ．
運動が循環機能・脂質・糖代謝に及ぼす影響をみるた

結果め，普段からトレーニングを積んでいる国体レベルの若年対象者の体格，循環機能，糖代謝機能の特性を表 1 に示

スポーツ選手において，インスリン抵抗性と動脈スティフ

す．

ネスを測定し，両者の関連を中心に検討を加えた．

1．BMI と HOMA 指数

対象と方法

BMI25 以上は 7 名であった（表 2）．BMI と HOMA 指数の相関を見ると，BMI が高値であれば HOMA 指数も高対

象：和歌山県の小学校高学年から高校 3 年生まで（10～ 18 歳） の国体を目指す男女 147 名であった．詳細は

表 1．対象者の背景

小学生 39 名（男 22 名・女 17 名），中学生 69 名（男 38
名・女 31 名），高校生 39 名（男 27 名・女 12 名），平均
年齢は 13. 8±2. 4 歳（平均 ± 標準偏差）であった．対象
者には事前に検査の目的を説明し，本人及び保護者から文書による同意を得た．競技の内訳は，陸上部員 29 名，ソフトテニス部員 17 名，水泳部員 13 名，剣道部員 12 名，
柔道部員 9 名，卓球部員 8 名，体操部員 8 名，フェンシ
ング部員 7 名，野球部員 7 名，山岳部部員 5 名，レスリ
ング部員 5 名，ウエイトリフティング部員 4 名，その他などであった．
健康調査：健康調査としては，身長・体重を測定し，BMI（Body Mass Index） を算 出 し， 基 準 値 に cole らの研 究を用いた 2）．血圧は座位で自動血圧計（オムロン HEM-

7471C）にて 2 回測定し，その平均値を求め基準値に『小児の高血圧及び正常高値血圧の基準値』を使用した 3）．上腕 — 足首間脈波伝播速度（baPWV）は両上腕，両足首に巻いた血圧測定カフの容積脈波から測定した．
血液検査は全員空腹時に静脈採血を行い，血液生化学検— 65 —

表 2．対象者の BMI

値を示し，r ＝ 0. 70（p ＜ 0. 05）の有意な正の相関が見ら

表 3．運動群と非運動群

れた（図 1）．
2．HOMA 指数と baPWV
HOMA 指数が高値なほど baPWV は高値を示し，r ＝0. 19（p ＜ 0. 05）の有意な正の相関が見られた（図 2）．
3．BMI と baPWVBMI が高値なほど baPWV は高値を示し，r ＝ 0. 28（p＜ 0. 05）の有意な正の相関が見られた（図 3）．
4．運動群と非運動群の比較
運動群にいた 1 名の肥満者を除き，運動群と非運動群では BMI・血圧・HOMA 指数・baPWV の有意差は見られなかった（表 3）．
運動群にはメタボリックシンドロームのリスク項目（腹囲・血圧・中性脂肪・HDL・インスリン抵抗性）を 2 個以上重積する者は 4. 1％であった．

考察

本研究では baPWV は正常範囲内であるものの，BMI とHOMA 指数のいずれとも正の相関が見られた．このことから，動脈硬化危険因子をもつ群では動脈スティフネスが亢進することが考えられた．内川らの研究では，運動による
身体活動量の増加は内臓脂肪量の減少や心血管危険因子の軽減とともに動脈スティフネスの改善をもたらすと報告している 4）．しかし本研究では，若年者において積極的な運動の有無で動脈スティフネスに差はみられなかった．運動は内皮機能障害を改善させるが，若年者では内皮機能障害

図 1．BMI と HOMA 指数の相関が顕著でないため，有意な差が見られなかった可能性が考えられる．
また，メタボリックシンドロームのリスクを重積する者が運動群では 4. 1％と少なかった．共同研究者である内海らの研究で，積極的に運動を行っていない中高生には，
メタボリックシンドロームのリスク項目を重積する者は

38. 1％にみられた 5）．このメタボリックシンドロームのリ
スク重積の頻度差は積極的な運動による効果によるものではないかと考える．
メタボッリックシンドロームは，脳血管疾患・虚血性心疾患・糖尿病などさまざまな生活習慣病の発症に影響する．
本研究では，国体レベルの運動選手を対象として運動がそ図 2．baPWV と HOMA 指数の相関のリスクを軽減させることが示唆された．
参考文献
１）熊 谷 裕 生 ら： 高 血 圧 ナ ビ ゲ ー タ ー 第 3 版・ メ デ ィ カ ル レ
ビュー社・122 ～ 123 頁・2011 年 6 月２）Cole T J et al.：Establishing a standard deﬁnition for childoverweight and obesity worldwide ：international survey.・
BMJVOLUME 320・1240 ～ 1243・2000
３）菊池透ら：高血圧，小児科診療・2 号・87 ～ 92 頁・2010４）内川友紀子ら：中高年者における歩行運動が心血管危険因子
および動脈スティフネスに及ぼす影響・日本臨床生理学会雑誌 Vol. 40, No. 4・185 ～ 191 頁・2010— 66 —

図 3．baPWV と BMI の相関

５）Miyoko Utsumi et al：Brachial-Ankle Pulse Wave Velocity
for the Assessment of Arterial Stiﬀness in Adolescents The— 67 —

Inﬂuence of Obesity and Metabolic Syndrome Variables・
J.Wakayama Med.Soc. 59（2）・59 ～ 66・2008

— 68 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：69−72，2011

高強度運動における Human-β-defensin-2 の変動と唾液抗菌活性の検討
大阪成蹊短期大学

児童教育学科初等教育学

大阪市立大学大学院

医学研究科運動生体医学

森ノ宮医療大学
工学院大学

保健医療学部鍼灸学科

目

基礎教養・教育部門

的

臼井
吉川
上田
桂

達矢
貴仁・織田
真也
良寛

恵輔・藤本

繁夫

や唾液免疫成分が，実際に，どのぐらいの抗菌活動に貢献しているかは明らかにされていない．
そこで，今回は，高強度運動が及ぼす Human-β-defensin-

口腔内は，外気にたえず曝露されていることから，細菌やウイルスなどの病原微生物が侵入しやすく，第一線の防御機構として機能する唾液免疫成分の働きが重要となる 1），2）．なかでも，近年，生体防御システムとして，抗菌2 への影響と唾液抗菌活性レベルについて検討した．

方法性ペプチド群の存在が注目され，それらは自然免疫に属し，感染に対する第一線の防御機構として機能するだけ

一般健常男性 10 名（年齢 23±3 歳；身長 176. 4±3. 4cm；

でなく，自然免疫に続く獲得免疫系を活性化させる働き

体 重 66. 8±7. 8kg；VO2max49. 7±4. 8ml/kg/min） に 対を有していることが報告されている 3）．特に，上気道感染し，高強度運動（75 ％ VO2max 60min）を実施させ，運や口腔内免疫機能において重要な役割を担っているのが動前・運動直後・終了 1 時間後・2 時間後に，コットン

Human-β-defensin-2（HBD-2）であり，気道上皮細胞や唾法 6），9） を用いて唾液採取（図 1）を行い，HBD-2 濃度を液腺から分泌され，ウイルスや細菌などに対する抗菌活動

ELISA 法（Human-β-Defensin- 2 ELISA Kit, Phoe-nix．抗菌性ペプチ

Pharmaceuticals Inc., Burlingame, CA） により測 定 し濃ド群と運動に関するこれまでの報告では，Davison らが一度を算出した．唾液採取の方法に関しては，自然誘発法と過性の中等度長時間運動に伴い，唾液中の抗菌性ペプチド

コットン法が多く用いられ，今回の高強度運動など激しい群（LL-37, α-defensin）が有意に増加したこと 5），また，運動の場合は，自然誘発法では，一定の唾液量の確保が困に貢献していることが報告されている

3），4）

我々も，一過性の高強度運動により HBD-2 が有意に増加

難なため，コットン法を用いて一定の唾液量を採取した．

したことを報告している 6）．しかしながら，これまでの運次に，採取した唾液を用いて，大腸菌に対する抗菌活性レ

動と免疫に関する多くの研究 1），7），8）では，運動刺激に伴いベルを測定した．抗菌活性レベルの測定は，大腸菌を採取

変化した唾液免疫成分の濃度や分泌量の動きしか検討されした唾液と 2 時間・4 時間培養（37℃）させ，その後，大ておらず，さらに運動により，変化した抗菌性ペプチド群

腸菌の細胞数をカウントした．

図 1．実験プロトコル— 69 —

結

果

考

察

唾液 HBD-2 濃度は，安静時 82. 3±11. 4pg/ml，運動直高強度運動に伴う唾液 HBD-2 の変動と，唾液抗菌活性後 208. 0±106. 7， 終 了 1 時 間 後 257. 6±68. 6，2 時 間 後

レベルを検討した結果，高強度運動に伴い，唾液 HBD-2

250. 8±76. 6 と安静時と比べて有意（p ＜ 0. 01）に増加しが有意に増加すること，また，運動直後，1 時間後，2 時た（図 2）．また，運動による口腔内の脱水が唾液 HBD-2

間後の唾液において，大腸菌との培養 2 時間の時点で，大濃度に影響を及ぼすことが考えられたが，唾液量および浸腸菌細胞数を有意に抑制することを示した．

透圧において有意な変化は見られなかった．次に，唾液抗

近年，抗菌性ペプチド群に関する報告が多くなされてお菌活性レベルは，運動直後・運動後 1 時間・2 時間の唾液り，なかでも HBD-2 は，唾液腺や気道上皮細胞から分泌において，大腸菌との培養 2 時間の時点で，大腸菌細胞カされ，口腔内の自然免疫として重要な役割を担っているこ

ウント数の有意な減少がみられた．しかし，培養 4 時間のとが明らかにされている 2），10）．

．
時点においては，有意な差はみられなかった（図 3）

しかしながら，抗菌性ペプチド群と運動やスポーツに関する報告は少なく，Davison らが一過性の中等度運動により，抗菌性ペプチド群（LL-37, α-defensin）が増加した
ことを報告している 5）．また，我々も，運動ストレスに伴い，唾液中の抗菌性ペプチド群（HBD-2, LL-37）が有意に増加すること，高強度運動（身体的ストレス）に伴う炎症性サイトカインの増加が，抗菌性ペプチド群の産生に貢献しているのではないかと考察している 5）．また，Nijnik らは，唾液中の HBD-2 は，口腔内の防御機構として第一線に働き，その分泌量や濃度が高いほど，より強い抗菌活性を示すことを報告している 11）．今回，一過性の高強度運動に伴い，運動直後から運動終了後 2 時間において，唾液
HBD-2 が有意に増加し，唾液抗菌活性レベルは，HBD-2の有意な増加がみられた運動直後の唾液（運動直後・1 時
間後・2 時間後）において，大腸菌阻止に働くことが示された．Davison らは，気道や口腔の流体である唾液免疫成

図 2．唾液 HBD- 2 の変動

分は，運動刺激に伴い，相乗的に分泌されることで，殺菌性や抗菌性がより高くなるとを報告 5）しており，今回の運動後の唾液抗菌活性レベルが高かった我々の結果と一致し

図 3．唾液抗菌活性レベル— 70 —

ている．また，これまでの運動と口腔内免疫に関する研究において，一過性の運動により，リゾチームやラクトフェ
リンなどの抗菌性タンパクが増加することや，口腔粘膜免疫の代表とされる免疫グロブリン A（IgA）の低下を，リゾチームやヒスタチンなどの抗菌性タンパクがカバーするために増加することが報告されている 12），13）．一般的に，高強度や長時間の運動に伴い，リンパ球などの全身性免疫機能が低下することは知られており，その低下は，運動後から 24 時間は続くと言われている．そうした全身性の免疫機能をカバーするために，一時的に局所免疫（口腔内）の働きが高まり，抗菌性ペプチド群や抗菌性タンパクの産生増加がみられたと考えられる．しかしながら，今回の結果か
ら，局所免疫の抗菌活性レベルの増加は，大腸菌接触 2 時間までしか働かず，それ以降は低下することから，高強度運動や長時間のストレスとなる運動を行う場合は，全身性免疫の低下（リンパ球減少）や局所免疫の低下がみられる
運動後 2 時間以降は，感染予防を特に行う必要があると考えられる．
今回は，唾液免疫能として，唾液の抗菌活性レベルを検討したが，今後は，その中でも抗菌性ペプチド群（HBD-2）が，口腔内免疫能の中で，どのぐらい抗菌活動に貢献しているかを明らかとするために，さらに検討していく必要がある．

ま と め
一過性の高強度運動により，運動後の唾液中の HBD-2が有意に増加することが明らかとなった．また，採取した唾液の抗菌活性は，培養 2 時間までは，大腸菌阻止に働くことが示唆された．

参考文献
１）Neville V et al：Salivary IgA as a risk factor for upper respiratory infection in elite professional athletes. Med Sci
Sports Exerc. 40（7）：1228 － 1236, 2008
２）Nicholas P. West et al：Antimicrobial peptides and proteins,
exercise and innate mucosal immunity. FEMS Immunol Med
Microbiol. 48：493 － 304, 2006
３）Doss M et al：Human defensins and LL- 37 in mucosal
immunity. J Leuko Biol. 87：79 － 92, 2010
４）David Proud et al：Human rhinovirus infection induces
airway epithelial cell production of human β-defensin 2 bothin vitro and in vivo. The Journal of Immunology. 4637 － 4645,

2004５）Davison G et al：Salivary antimicrobial peptides（LL- 37 andalpha-defensins HNP 1- 3），antimicrobial and IgA responses
to prolonged exercise. Eur J Appl Physiol. 106：277 － 84,
2009６）Usui T et al：Changes in salivary antimicrobial peptides,
immunoglobulin A and cortisol after prolonged strenuous
exercise. Eur J Appl Physiol. 111：2005 － 2014, 2011７）M.Gleeson：Mucosal immunity and respiratory illness in elite
athletes. Int J Sports Med. 21：33 － 43, 2000
８）Nieman DC：Exercise, upper respiratory tract infection, andthe immune system. Med Sci Sports Exerc. 26（2）：128 － 139,
1994９）Akimoto T et al：Eﬀects of 12 months of exercise training onsalivary secretory IgA levels in elderly subjects. Br J Sports
Med. 37：76 － 9, 2003
10）Diamond G et al： Host defense peptides in the oral cavity
and the lung：similarities and diﬀerences. J Dent Res. 915 －27, 2008
11）Nijnik A et al：The roles of cathelicidin LL- 37 in immune
defences and novel clinical applications. Curr Opin Hematol.
16：41 － 7, 200912）M. Gleeson：Mucosal immunity and respiratory illness inelite athletes. Int J Sports Med. 21：33 － 43, 2000
13）Nieman DC： Exercise, Infection, and Immunity. Int. J. Sports
Med. 15：131 － 141, 1994

— 71 —

— 72 —

関西臨床スポーツ医・科学研究会誌

21：73−76，2011

筋電図周波数解析による運動代謝評価〜自転車エルゴメーターにおける AT 前後の筋電の周波数変化について〜

関西医科大学大学院

はじめに

健康科学科

山中
堤

裕・新野
博美・宮内

弘美・黒瀬
拓史・木村

聖司
穣

測定を実施した．

筋疲労評価方法の研究において，表面筋電図を用いた積方法

分値振幅をはじめとして，周波数解析などが多く使用され報告されている．積分値振幅の研究では，森谷らが，20

1．運動負荷のプロトコール
座位式エルゴメーターを用い，漸増式ランプ負荷試験

名の被験者に対して，自転車エルゴメーターで 4 種類の負荷試験を実施し，各負荷の積分値振幅 EMG の傾きを求を実施した．エルゴメーター座位での安静状態 5 分後，め，その 4 負荷毎の運動時間に対する傾きをプロットし，ランプ負荷 20Watt/ 分でウォーミングアップを実施し，運動時間 0 分時の負荷をその被験者の筋電図疲労性閾値とその後，本測定を行った．本測定では，男性は 1 分間に定義し，漸増自転車エルゴメーターの漸増負荷時と呼気ガ

30Watt，女性は 1 分間に 20Watt で負荷を漸増させるプロス分析や乳酸閾値から算出された同じ被験者の Anaerobic

グラムを用いて実施し，終了は被験者が漕げるピークもし

1）

threshold（AT）値と高い相関があったと報告している ．

くは VO2 leveling oﬀ とした．

また，表面筋電図の周波数解析の研究では，中間周波数や2．筋電図の測定

平均周波数の変化での研究が多い 2），3）．
しかし，筋電図は多数のケーブルが必要で，ダイナミッ

連続的に筋電図を記録し，筋出力は 10 秒毎に筋電図波

クな運動での測定は手技的な問題で敬遠されてきた．また形と基線間で絶対値加算した絶対値面積 Area（mV・sec）

交流などのノイズの問題もあり臨床での応用はあまりなさで算出した．測定部位は，両足の大腿直筋，大腿二頭筋，

れていない．また筋肉の電気的変化と無酸素運動閾値等の腓腹筋外側頭の 6 点から筋電図を採取した．使用した電極

エネルギー代謝との関係についても十分検討されていない．

は，送信機と電極が一体化したコードレステレメータ電極

一方，最近送信機と電極が一体化したコードレステレ

で，測定部位をアルコール綿で拭き，テープで貼る Active

メータ電極が開発され，筋電図のデータの採取が簡単にで電極方式（日本光電製：WEB-7000）を使用した．自転車

きるようになり，同時にその筋電図の周波数解析も迅速に

エルゴメーターの漕ぎ方には，特別な教示を与えず，被験できるようになった．

者に自由に漕がせた．

そこで本研究において，このコードレステレメータを用
い，運動時の筋電図を収集し，筋電図の周波数解析による

3．代謝性閾値の測定
筋 電 図 測 定 と同 時 に， 呼 気 ガ ス 分 析（ ミ ナ ト 社 製：運動時の変化と呼気ガス分析によるエネルギー代謝の変化

AE300S）を測定し，その得たデータを V-Slope 法によりとの関係について検討することを目的にした．

AT 到達時間を求めた．

目

的
4．筋電図の周波数分析

自転車エルゴメーター負荷時の下肢筋にコードレステレ

筋電図信号は，直接パソコンに保存し，そのデータをメータ電極を装着し，筋電図周波数の変化と，呼気ガス分用いて 10 秒毎に FFT 解析を行い，1 ～ 500Hz の周波数析法で得られた AT との関連について検討することを目的に対して，10Hz 毎の平均筋電図周波数パワースペクトとした．

ル（mV2）を算出した．周波数解析には，日本光電製のWEB-7000 のソフトを用いた．

対象
5．統計解析
相関の分析はピアソンの積率相関係数を用いて行い，危健常な男性 7 名と女性 3 名の大学生（平均年齢 20. 5±

1. 4 歳）．対象者全員に研究内容を説明し同意を得た後に，険率 5％以下を有意とした．

— 73 —

結

果「各筋肉均等活用型」について，右足の大腿直筋の 10 秒毎の筋電図周波数パワースペクトル分析をした．図 2 に，特運動負荷は，全例被験者が漕げるピークまで施行可能であった．そして peak VO2 到達時間は，運動開始後 287±46 秒 であり，peak VO2/Weight は，44. 9±9. 8ml/kg/
min であった．

に特長のあった 1 ～ 150Hz の 10Hz 毎の平均筋電図周波数
パワースペクトルと時間の 3D のグラフを示す．基本的には周波数パワーは時間経過，すなわち負荷量の増加とともに増加するか，筋出力と負荷量の増加とともに漸増してい自転車エルゴメーターの漸増負荷に対して，10 秒毎た．しかし，AT 前後 100 秒において，30 ～ 59Hz の周波の各筋電図の出力のパターンを分析し「各筋肉均等活用

数帯域に筋出力と無関係に変化する筋電図周波数パワース

型（2 名）」「利き足主体型（4 名）」「主体筋肉入れ替わり

ペクトル帯があるのが 3D のグラフより目視にて確認でき

型（4 名）」が確認された．図 1 に各漕ぎ方の代表例を示た．よって，AT 前後 100 秒の筋電出力と周波数パワース

す．また，各パターンに対する開始から AT までの時間

ペクトルの相関分析を実施した．

は，それぞれ「各筋肉均等活用型：311±36 秒」「利き足筋肉毎に取り込んだ筋電図信号 1 ～ 500Hz の周波数に主体型：290±39 秒」「主体筋肉入れ替わり型：281±47

対して，10 秒毎に FFT 解析を行い 10Hz 毎の平均筋電図秒」であった．AT 時の VO2/Weight は，それぞれ「各筋周波数パワースペクトル（mV2）を算出し，時間を同期さ

肉 均 等 活 用 型：21. 5±4. 4ml/kg/min」「 利 き足 主 体 型：

せた 10 秒毎に算出した同じ筋肉の筋電出力 Area（mV・

28. 1±2. 9ml/kg/min」「 主 体 筋 肉 入 れ替 わり型：19. 5±sec）と相関分析を行った．表 1 に 19 歳男性の右足大腿

2. 3ml/kg/min」であり，peak VO2/Weight は，それぞれ直筋での相関分析結果を示す．AT 前後 100 秒において，「各筋肉均等活用型：57. 9±3. 3ml/kg/min」「利き足主体

60Hz 以上の周波数では，筋電出力と筋電図周波数パワー

型：42. 3±6. 7ml/kg/min」「主体筋肉入れ替わり型：41. 0

スペクトルの相関が確認された反面，AT 前後にて，60Hz±9. 8ml/kg/min」であった．

未満の周波数帯に，負荷と関連しない増減が認められた．

同一筋が自転車エルゴメーターの漸増負荷と一致する

図 1．筋電図からみた使用筋群のパターン— 74 —

表 1．AT 前 後 100 秒 で の 筋 電 出 力 と 筋 電 図 周 波 数 パ
ワースペクトルの相関（19 歳男性，右足大腿直筋）

図 2．10Hz 毎の平均筋電図周波数パワースペクトルと時間の 3D のグラフ
（19 歳男性，右足大腿直筋）

考察

先行研究において森谷らが，自転車エルゴメーターの漸増負荷時の積分値振幅 EMG から求めた筋電図疲労性閾値
と乳酸閾値から算出した同じ被験者の AT 値と高い相関があったと報告している 1）．この結果から，筋電図疲労性閾

筋出力に対する 1 ～ 29Hz の負の相関は，もう一人の被験者においては確認できず，この被験者特有の現象である可能性がある．よって，代謝性閾値と筋電図周波数パワース
ペクトルの変化に対しては，30 ～ 59Hz に着目することが重要である可能性が示唆された．

値と代謝性閾値の負荷において，高い関係があり，運動中

最後に今回の AT 前後の筋電図周波数パワースペクトルの筋電図情報から代謝性閾値を推定できる可能性があるとの変化の原因を考察する．AT 前までは，遅筋繊維が動員推測される．しかし，本研究の自転車エルゴメーターの漸され，AT 後，遅筋繊維に加え速筋繊維が動員されるとい増負荷実験では，筋電図から見た使用筋群のパターンにおう報告がある 6）．今回の AT 前後の筋電図周波数パワース

いて，「各筋肉均等活用型」「利き足主体型」「主体筋肉入

ペクトル周波数の変化は，AT 前の遅筋繊維の筋肉疲労にれ替わり型」の 3 種類の漕ぎ方があることが認められた．

よる周波数の低下傾向と，AT 以後の速筋繊維の動員に関先行研究で報告された，筋肉図疲労性閾値負荷と，自転車係している可能性がある．永田は，周波数解析においてエルゴメーターの漸増負荷時と呼気ガス分析や乳酸閾値か

遅筋繊維は低周波帯（10 ～ 50Hz），速筋繊維は高周波帯らの AT の負荷の相関の研究 1）と異なり，連続した自転車
エルゴメーターの漸増負荷時の筋電図情報から AT を推定する場合，被験者への自転車エルゴメーターの漕ぎ方の教（91 ～ 150Hz）で変化すると報告している 7）．これら先行研究結果も踏まえ，AT と筋電図周波数パワースペクトルの関係を検討していく必要があると考えられた．

示を行い，漕ぎ方を一定にする必要があるものと思われる．

今後，漸増運動に対して各関連筋肉の負荷を均等にで

表面筋電図の筋疲労と筋電図周波数の先行研究では，一きるように負荷システムを構成し，AT と筋電図周波数パ

般的に，筋疲労により中間周波数は低く推移すると報告さワースペクトルの因果関係を解明していくことが重要と考れている 4），5）．しかし，筋電図情報から AT を推定する場

えられた．

合，筋電図周波数の中間周波数による変化だけではなく，各周波数 Hz の詳細の変化の分析が，第一段階として必要

結語であると思われる．したがって，本研究においては，AT
前後の周波数の変化の全体像を把握する為に，10Hz 毎に

AT 前後の 30 ～ 59Hz の筋電図の周波数パワースペク

筋電図の周波数分析を行った．その結果，自転車エルゴ

トルの変化は，筋電出力との関係性は低く，呼気ガス分析

メーターの漸増負荷において，各筋肉を均等漸増させた被から求められる代謝性閾値と関連する可能性が示唆された．

験者に対して，10Hz 毎の筋電図周波数パワースペクトルと筋電出力 Area について，60Hz 以上の周波数では，筋
電出力と筋電図周波数パワースペクトルの相関が確認された反面，AT 前後にて，60Hz 未満の周波数帯に，負荷と

参考文献
１）Moritani T., Yoshitake Y. ：1998 ISEK Cogress Keynote
Lecture The use of electromyography in applied physiology,
Journal of Electromyography and Kinesiology, 8：363 － 381,

関連しない増減が認められた．今回の被験者に認められた，— 75 —

1998

２）Linnamo V., et al. ：Electromyogram power spectrum andfeatures of the superimposed maximal M-wave during
voluntary isometric actions in humans at diﬀerent activationlevels, Eur J Appl Physiol, 86（1）： 28 － 33, 2001
３）Beck TW, et al. ：Comparison of the fast Fourier transformand continuous wavelet transform for examining
mechanomyographic frequency versus eccentric torquerelationships, J Neurosci Methods, 15 ; 150（1）：59 － 66, 2006
４）Kumar S, Narayan Y：Spectral parameters of trunk muscles
during fatiguing isometric axial rotation in neutral posture,

J Electromyogr Kinesiol, 8（4）：257 － 67, 1998
５）Beck TW, et al：Comparison of Fourier and wavelet transform procedures for examining the mechanomyographic
and electromyographic frequency domain responses during
fatiguing isokinetic muscle actions of the biceps brachii, JElectromyogr Kinesiol, 15（2）： 190 － 9, 2005
６）八田秀雄：乳酸を活かしたスポーツトレーニング，56 － 61，
2001，講談社
７）永田晟：からだ・運動の科学，東京，不味堂出版，1984— 76 —