山田

総実 ： 転倒予防－テーラーメード型の運動介入の確立に向けて－

3説

転倒予防
－テーラーメード型の運動介入の確立に向けて－ *
山田実

【緒言】

本邦において転倒 ・ 骨折は要介護の主たる要因の一つとして挙げられており， 65 歳以上の高齢者の 3 人に 1 人は， 1 年間に 1 回以上転倒することが報告されている 1）． 転倒は虚弱な高齢者に限って発生するもの
ではなく， 要支援 ・ 要介護高齢者を除く一般高齢者に対して実施した調査 （基本チェックリスト） でも約30% の転倒発生率となっている． さらに， われわれが行った調査では， Timed Up and Go test （TUG） を 8.3秒以内に遂行するような， 高い移動能力を有している高齢者であっても， 5 人に 1 人は 1 年間に 1 回以上の転倒することが分かった 2）． 勿論， 移動能力が低下すれば， その頻度は高まり， TUG の遂行に 15 秒以上かかるような高齢者になると， 2 人に 1 人は 1 年間に 1 回以上転倒する 2）．
われわれは， 高齢者の転倒を予防するにあたり， まずは身体機能レベルに応じた転倒リスク要因の検証，そして， そのことに伴う各機能レベルに応じた有用な運動介入方法の開発を目指している． また転倒予防に平行して， 高齢者の虚弱性が着目されている． 本稿では， 転倒予防， 虚弱性の予防 ・ 改善について自験的取り組み中心を紹介しながら， 介護予防分野におけるセラピストのあり方について迫ってみたい．

キーワード ： 転倒予防 ・ 介護予防 ・ 二重課題 ・ サルコペニア

1. 転倒リスク評価ていてもよい単一課題下での歩行能力検査よりも，
3）

転倒リスク評価としては， TUG やファンクショ副次課題にも注意を分散しなければならない二重課

ナルリーチ 4）， 10m 歩行 5）， 片脚立位 6）， それに 5

題下歩行検査の方が， より実生活場面での歩行を反7）などが一般的に行われる． こ映すると考えられている． 二重課題条件が重要視されらの測定項目は移動能力やバランス能力， それにれるようになるきかっけとなったのは， 1997 年に筋力が求められるようなものであり， 高齢者の身体Lundin-Olsson8） が Lancet に報告した “Stops Walking機能を簡便に把握することができる．しかしながら，When Talking” である． これは， 歩行中に話しかけ高齢者の転倒リスク評価 （特に比較的身体機能レベられて立ち止まってしまう高齢者は， この先 6 ヶ月

ルの高い高齢者） には， これらだけでは不十分であ以内に転倒する可能性が高いということを示したも回立ち座りテスト

る． 日常生活は非常に多くの課題に包囲された複数のである． この報告は， 非常にシンプルな二重課題課題環境であり， 勿論このような課題環境下で転倒の方法で転倒リスクを判断できるという汎用性の高も発生している． そのため， 歩行のみに注意を向けさからも注目を集めた． この報告以後， 二重課題遂行能力と転倒との関係を調査した報告が増え， 2009

* Fall prevention: Tailor-made program for preventive falls
京都大学大学院医学研究科人間健康科学系専攻
リハビリテーション科学コース理学療法学講座運動機能開発分野（〒 606-8507 京都市左京区聖護院川原町 53）
Minoru Yamada, PT, PhD: Human Health Sciences,
Graduate School of Medicine, Kyoto University

年に Beauchet ら 9） が報告したレビューでは， 二重課題条件下での運動機能は転倒リスク評価になることをまとめた． しかし一方で Beauchet らは， どのような対象者でも転倒リスク評価として有用としているのではなく， どのような機能レベルの高齢者に有用となるのかについては， ①大規模のコホート調査が必要， ②課題の統一が必要， ということを述べ

4

愛知県理学療法学会誌

第 24 巻第1号

2012 年 6 月

関わらず， 二重課題下などでは移動能力が顕著ている．
そこで， われわれは 1038 名の高齢者を， 移動
能力別 （Timed up and Go （TUG） の遂行時間） にに低下する場合には， Trail Walking Exercise10） や
Rhythmic Stepping Exercise11） を推奨している．

4 つのグループに分類し （4 分位）， それぞれの群

Trail Walking Exercise は， 注意機能検査であにおいて二重課題下歩行 （ボールをのせたお皿る Trail Making Test part-A を歩行エクササイズ版を把持して歩行する， 100 から順次 1 ずつ引きなに改良したものである． 5 m 四方の領域に， ①かがら歩行する） を含めた幾つかの代表的な転倒リら⑮までの旗を設置し， ①から順に②， ③ ・ ・ ・スク測定を実施し， 各グループで最も良い転倒⑮と通過していくものである （図 2）． この Trail2）

リスク測定を模索した ． その結果， 移動能力がWalking Exercise には， 旗を探すという探索能力

最も高い群ではボールをのせたお皿を把持した歩や注意機能， 旗の位置を短期的に記憶しておく短行 （manual-tasking walk） が， 次いで速かったグ

期記憶能力， それに頻回な方向転換やかがみ動作

ループでは 100 から順次 1 ずつ引きながらの歩行（旗が何番なのか確認する際に行う） など多くの（cognitive-tasking walk） が転倒リスク評価として機能が同時に求められる複数課題条件である． 運有用であることが分かった． さらに， 移動能力が動毎に旗の位置を変化させたり， 番号をシャッフ低下している 2 群では， いずれも二重課題下歩行ルするなどして， 毎回異なる条件で運動を実施すが有用ではなく， 筋パワーが求められる 5 回立ちる． それでも慣れてきたら， ⑮から逆順に①まで座りテストが転倒リスク評価として有用であるこ

通過させることで認知課題的負荷量を増大させる．とが示された． つまり， 比較的運動機能の高い高このエクササイズは， 週に 1 回の頻度でも継続し齢者であれば二重課題歩行は転倒リスク評価として 6 ヶ月ほど実施すれば転倒予防効果が認められて有用であるが， 運動機能の低下した高齢者ではることが判明しており， 高齢者にとって非常に二重課題歩行は有用ではないということを示した

有用なトレーニングであると言える． なお， Trail（図 1）． よりシンプルに見極めるのであれば， 概Walking Exercise の環境に， 障害物を加えることでね杖等の歩行補助具を日常的に使用している方でより転倒予防に対する効果が強まり， 骨折数の抑あれば筋力低下が， 杖を使用していない方であれ制も可能であることが判明している 12）．

ば二重課題能力低下が転倒のリスクファクターになると考えられる．

start

11秒以上

二重課題処理能力低下が転倒要因⑭②

下肢筋力低下が転倒要因①⑤⑫

筋力強化（サルコペニア改善）Ex

③

⑥⑩5m

二重課題処理能力強化Ex

2.5m

11秒未満

⑨1.25m

移動能力判定（Timed up & go test）

図 1．移動能力別にみた転倒リスクと介入方法⑬2. 転倒予防エクササイズ
われわれは， 二重課題能力を強化するためのトレーニングとして， 各機能レベルに対応できるように幾つかの方法を開発してきた． また， 筋力の強化に関しては， 近年注目されているサルコペニ
アの予防 ・ 改善に関する方法を考案してきた． こ⑪⑮goal④⑧⑦1.25m
2.5m5m

図 2．Trail Walking Exercise

こでは， それぞれの機能レベルの高齢者に応じた介入方法について紹介する．

Rhythmic Stepping Exercise は， 60 ～ 120 beat/minのテンポで足踏みを行いながら， 口頭および視覚2-1. より運動機能が高い高齢者向け（TUG の所要的に指示された方向へステップを行うというもの

時間が 10 秒以下の方向け）
単純な移動能力が比較的維持されているにもである． ただし， 図 3 に示している 5 つの四角形は仮想であり， 実際は地面に全く目印の無い環境山田実 ： 転倒予防－テーラーメード型の運動介入の確立に向けて－5で実施する． 仮想四角形の大きさは， 各個人の能と長く， 10 秒になるとかなり長く感じる． 認知課

力によって調整可能という自己裁量型としている

題としては， 「動物の名前を出来るだけ多く」 「国（おおよそ 30 ～ 50 cm 程度）． 時間は 1 分程度からの名前を出来るだけ多く」 などカテゴリーを指示開始し， 段階的に 3 分， 5 分と延長していく． こするものや， 「か」 から始まる言葉など頭文字を指のリズミックステッピングエクササイズは， 単純示するものなどの語想起や， 100 から順次 3 を引な足踏み運動やあらゆる方向へのステップ運動な

く， 100 から順次 1 を引くなどの単純計算課題がどの運動課題的要素と， 指示を聞くための注意力，有用である． このエクササイズは座位で行えるこ

それに短期記憶などの認知課題的要素が同時に求とから， 自宅で一人でも行えるという利点がある．

められる多重課題運動である． また運動課題的要

また座位でのトレーニングであっても， 歩行能力

素の難易度は， 足踏みの速度を変化させることでが向上することを確認しており， 移動能力がやや調整可能である． さらに， 認知課題的要素の難易低下した高齢者にとっては安全に行える有用なト度は前後左右の指示方向を， 「赤」 が前， 「青」 がレーニングである．

後， 「緑」 が右， 「黄」 が左のように指示を色に変換したりすることで調節可能である． このように

2-3. 移動能力が低下した高齢者向け（サルコペニ

リズミックステッピングエクササイズは難易度調整が簡便に行えるため， 運動指導者が任意で課題アの予防・改善）
移動能力が低下している場合 （概ね TUG の所要を変更でき， 高齢者も飽きずに運動を継続できる時間が 11 秒以上の方） には， 二重課題下能力を強とう利点がある． なお， このエクササイズは， ど化するよりは， まずは単純な筋力強化が重要であのような高齢者であっても最初から上手く行うこる． 概ね， 要支援 ・ 要介護の方がこのような機能とは難しいが， 2 ～ 3 回練習を行い方法を理解すレベルに相当するが， 自験的な調査によってこのれば， 非常に楽しく運動を行うことが可能である．

ような方の大半はサルコペニアであることが判明

このエクササイズを週 1 回の頻度で半年間実施すしている． サルコペニアは加齢に伴う筋量の低下ることで， 二重課題下歩行能力が向上し， 転倒恐のことを指し， 近年では筋量低下に加えて歩行速怖感が減少することが分かっている．

度が低下しているような方をサルコペニアと定義するというコンセンサスが報告されている 14）． わ
れわれは， このような方 324 名を対象に， 週に 2回の頻度で 1 年間にわたってレジスタンストレーニングを実施した 15）． トレーニングは上下肢の主要な筋に対して行い， 負荷は 10RM とし， 各運動方向ともに 3 セット実施した． 3 ヶ月毎に筋量の計測を行ったところ， 最初の 3 ヶ月ではトレーニング前と比べ変化がなく， 6 ヶ月を超えた時点で少しずつ筋量が増え， 1 年後にはトレーニング前と比べて約 5.5% 増加していた （図 4）． さらに， 筋量の増加に伴いパフォーマンスの向上， 転倒恐怖感の減少を認めている． 一般的な高齢者に対する図 3． Rhythmic Stepping Exercise

レジスタンストレーニングとしては， 頻度は週に2-3 回， 負荷量は 1RM の 80% 以上， セット数は 32-2. や や移動能力が低下した高齢者向け（TUG のセット， 期間は 3 ヶ月以上が推奨されている 16）．

所要時間が 13 秒以下の方向け）
移動能力がやや低下しており， 移動を伴うエク

しかし， 本調査で明らかとなったように， 要支援 ・要介護認定を受けた虚弱高齢者にとって， 3 ヶ月ササイズでは転倒リスクが高い場合には， 座位で程度の運動期間では効果の出現が乏しく， 少なく行うステッピングエクササイズ 13） が有用である．とも 6 ヶ月以上継続実施すべきということが示唆

これは椅子座位の状態で， 語想起などの認知課題された．

を行いながら出来るだけ早く足踏みを行うというこのようにレジスタンストレーニングを実施すものである． 時間は 5 秒から開始し， 段階的に 10ることで， 筋量が増加する， パフォーマンスが向秒へ延長していく． 一見， 短いという印象を持つ

上とするということは周知の事実である． しかし，かもしれないが， 実際に行ってみると 5 秒は意外

サルコペニアのメカニズムを考慮した場合， 運動

6

愛知県理学療法学会誌

第 24 巻第1号

2012 年 6 月

3 ヶ月間の介入前後でコントロール群では筋量にSMI（kg/m2）
6.00

有意な改善を認めなかったのに対して， 介入群では 5.4% の有意な改善を認め， 歩行速度の改善も認** 5.5％ up

められた （図 5）． 前述のように， レジスタンスト

5.50

レーニングのみでは， 1 年間で 5.5% の筋量の改善に至っているが，栄養を補助することによって 3 ヶ5.00

4.78
4.53

4.56

4.59

4.64

月間のトレーニングで 1 年間と同等の効果が得られることが示唆された．

4.50
SMI（kg/m2）

4.00

6.00
3.50

** 5.4％ up

pre3M

6M

9M

12M

5.50

図 4．1 年間のレジスタンストレーニングの筋量増加効果
5.00

だけではなく栄養に対する介入も考慮すべきである． 中でも， 蛋白質やビタミン D の摂取は重要であり， これらの摂取不足とサルコペニアが関係し4.50ているという報告は多数存在する 17-19）． ビタミンD に関しては， 日照暴露によってビタミン D の前4.00

駆物質である 7- デヒドロコレステロールが生産されることが知られているが， この生産能力が高齢3.50者では若年者の 50-70% も減少することが報告されており 20-21）， 食物から摂取することの重要性が指摘されている． 加えて， 大多数の高齢者で蛋白質，Pre PostPre Post

運動＋栄養群

運動のみ群

図 5．運動＋栄養の筋量増加効果

ビタミン D ともに摂取量が不足していることが分かっており， これらをうまく摂取しながらレジスタンストレーニングを併用することがトレーニン
グ効果を高めるにあたり重要である．

おわりにわれわれは， 高齢者に対する運動介入を実施す

わ れ わ れ は， 地 域 在 住 高 齢 者 に 対 し て Food

る際には， 必ずその対象となる方々の機能レベル

frequency questionnaire （FFQ） という食品目摂取頻を把握し， その方々に適合するようなプログラム度調査を行い， その中からビタミン D の食物からを提供することを心掛けている． たとえば， 後半の摂取量を算出した 22）． その結果， ビタミン D のに示したサルコペニアに対する介入を元気な高齢摂取量と身長補正した筋量とは有意な相関関係を者に対して実施しても， おそらく同様の結果には認め， ビタミン D の摂取量が多いほど筋量が多く至らないと予想される． また， 元気な高齢者に対保たれているという関係性を見出した． また， サして実施している運動は， 虚弱な高齢者にとってルコペニアの基準に対してビタミン D 摂取量のは難易度が高すぎて， あまり高い効果が得られなカットオフ値を算出したところ， 1 日平均で 5.93μい可能性がある． 今後益々， 高齢化率が増加する

g 以上摂取すべきという結果を得た．

本邦において，科学的検証がなされたテーラーメー

このような結果を受け， われわれは， 要介護高ド型の運動介入を確立していくことは大きな課題

齢者に対してレジスタンストレーニングと栄養補であり， われわれセラピストに託された使命であ助を組み合わせた介入試験を実施した 23）． 介入群，ると感じている．

コントロール群ともに週に 3 回の頻度で 3 ヶ月間，10RM の負荷設定で上下肢のレジスタンストレー【文献】

ニングを実施するというものであるが， 介入群に

1) Tinetti ME, et al. Risk factors for falls amongは加えてトレーニング後に蛋白質， ビタミン D を

elderly persons living in the community. N Engl J多く含んだ飲料を摂取してもらった． その結果，Med 319: 1701-1707, 1988.

山田

実 ： 転倒予防－テーラーメード型の運動介入の確立に向けて－

72) Yamada M, et al. Dual-task walk is a reliable

dual-task condition improves ambulatory function

predictor of falls in robust elderly adults. J Am

with a secondary task: a randomized controlled

Geriatr Soc.; 59: 163-164, 2011

trial. Aging Clin Exp Res 2011: 23: 386-392.

3) Podsiadlo D, et al. The timed “Up & Go” : a14) Morley JE, et al. Society on Sarcopenia, Cachexia

test of basic functional mobility for frail elderlyand Wasting Disorders Trialist Workshop.

persons. J Am Geriatr Soc 39: 142-148, 1991.

Sarcopenia with limited mobility: an international4) Duncan PW, et al. Functional reach: predictive

consensus. J Am Med Dir Assoc 2011; 12: 403-validity in a sample of elderly male veterans. JGerontol 47: M93-M98, 1992.

409.
15) Yamada M, et al. Effect of resistance training on5) Lopopolo RB, et al. Effect of therapeutic exercise

physical performance and fear of falling in elderlyon gait speed in community-dwelling elderlywith different levels of physical well-being. Agepeople: a meta-analysis. Phys Ther 86: 520-540,Ageing. 2011: 40: 637-41.
16) American College of Sports Medicine Position

2006.
6) Vellas BJ, et al. One-leg balance is an important

Stand. American College of Sports Medicine

predictor of injurious falls in older persons. J Am

Position Stand. Med Sci Sports Exerc. 1998: 30 :Geriatr Soc 45: 735-8, 1997.

992-1008.

7) Guralnik JM, Simonsick EM, Ferrucci L et al (1994)17) Houston DK, et al. Health ABC Study. DietaryA short physical performance battery assessing

protein intake is associated with lean mass change

lower extremity function: association with self-in older, community-dwelling adults: the Health,reported disability and prediction of mortality andAging, and Body Composition (Health ABC)

nursing home admission. J Gerontol 49: M85-

Study. Am J Clin Nutr 2008; 87:150-155.
18) Meng X, et al. A 5-year cohort study of theM94.
8) Lundin-Olsson L, et al. “Stops walking wheneffects of high protein intake on lean mass andtalking” as a predictor of falls in elderly people.

BMC in elderly postmenopausal women. J BoneLancet 349: 617, 1997.

Miner Res 2009; 24: 1827-1834.

9) Beauchet O, et al. Stops walking when talking:19) Hirani V, et al. Vitamin D concentrations amonga predictor of falls in older adults?. Europeanpeople aged 65 years and over living in private

Journal of Neurology 16: 786-795, 2009.

households and institutions in England: population

10) Yamada M, et al. Trail-walking exercise and fallrisk factors in community-dwelling older adults:
preliminary results of a randomized controlled
trial. J Am Geriatr Soc 2010: 58(10):1946–51.
11) Yamada M, et al. Rhythmic stepping exercise
under cognitive condition improves fall risk factors

survey. Age Ageing 2005; 34: 485-491.
20) Holick MF, et al. Age, vitamin D, and solar
ultraviolet. Lancet 1989; 2: 1104-1105.
21) MacLaughlin J, et al. Aging decreases the capacityof human skin to produce vitamin D3. J Clin Invest
1985; 76: 1536-1538.

in community-dwelling older adults: preliminary22) Yamada M, et al. Dietary vitamin D intakeresults of cluster-randomized controlled trial.

is associated with skeletal muscle mass inAging Ment Health 2011: 15; 647–53.

community-dwelling olderJapanese women. Journal12) Yamada M, et al. Complex obstacle negotiationof Aging: Research and Clinical Practice, In press.

exercise can prevent falls in community-dwelling23) Yamada M, et al. Nutritional supplementationelderly Japanese aged 75years and older.

Geriatr Gerontol Int, In press
13) Yamada M, et al. Seated stepping exercise under aduring resistance training improved sarcopenia incommunity-dwelling frail older adults. Journal offrailty and aging, In press.