計測自動制御学会東北支部 第 268 回研究集会（2011.11.26）
資料番号 268-6

肩こりのアンケート調査と筋硬度との相関
Correlation between Questionnaire Survey and Muscle Hardness
in Shoulder Stiffness○長尾 光雄＊，遠藤 徳雄＊＊，横田 理＊○Mitsuo NAGAO＊，Tokuo ENDO＊＊，Osamu YOKOTA＊＊

日本大学，＊＊遠藤整骨院＊

Nihon University，＊＊Endo Clinic

キーワード：肩こり（Shoulder stiffness），筋硬度計（Muscle hardness tester），アンケート調査（QuestionnaireSurvey），自覚症状（Subjective symptom），僧帽筋（Trapezius muscle）

連絡先：〒963-8642 郡山市田村町徳定字中河原 1 日本大学工学部 機械工学科 長尾光雄，
Tel.：(024)956-8760，Fax.：(024)956-8860，E-mail：nagao@mech.ce.nihon-u.ac.jp

１．緒 言
厚生労働省の平成 22 年国民生活基礎調査の今回は，その中でも，肩こりの感覚や自覚症状

世帯員の健康状況で取り上げられている自覚症状に対する筋硬度および体格指数と筋硬度との相関の状況によれば，有訴者率の上位 5 症状の 1 位と性について調査し，実用への可能性について検討

2 位についてみると，女性では「肩こり」，「腰痛」することにした．そこで，不特定多数の来場者（被の順位，男性でも「腰痛」，「肩こり」の順位とな験者）が期待できる展示会会場 5) において，「肩こっている．1) このように，肩こりは国民的な健康り度合のチェック」と題して展示ブースを設けた．

状態を阻害している代表的な症状の表れである．

被験者の方には，測定の趣旨と倫理委員会 6) の承一方，本研究では柔軟物の硬軟を数値化する計測認を得ていることを説明し，同意が得られた来場方法の提案および計測装置の開発 2), 3) を進めてお者とした．アンケート調査の後に筋硬度の計測をり，生体の筋硬度の度合や施術者が触診した肩こ行った．以下に，アンケート調査と筋硬度の計測りの度合も数値化できる可能性についても確認しから分かったことを述べる．

4)ている． このように，筋硬度計測装置開発の基

２．アンケート調査

礎研究の段階から，実用化を目指すための実証試

2.1 目的験の段階にある．特に有訴者が感じている感覚量の数値化，施術前後の感覚量の数値化，長期の経日常的な肩こり感を数値化する手法を提案し，過観察および要因を改善した効果の数値化，施術その有効性や妥当性について検証するとともに，者が触診した硬軟の数値化，ニーズに対応した簡

文献 1) で言われている肩こりの症状やその要因 7)

便な操作性や経済的な負荷価値の創出など，検討との関係についても考察する．

すべき課題は尽きない．

-1-

表 1 肩こりに関するアンケート調査内容

2.2 項目

1．基礎データ
頭部1)性別，2)身長，3)体重，4)職業，5)年齢
2．右の図の，①または②の部位に頚部左側右側➁➀「肩こり」の自覚症状あればその番号を○で囲んでください．
3．触った「こり感」の度合に肩甲骨近い番号に○印を付けてください．【肩こりの発症部位】(1)感じない，(2)軽いこり感， ①②：肩部中央（頚部外側）(3)中程度のこり感，(4)やや強いこり感，(5)強いこり感
4．次に「こりサンプル」から触った感覚に近い番号に○印を付けてください．
「こりサンプル」番号，(1)，(2)，(3)，(4)，(5)5．
「肩こりの要因」と考えている項目の番号に○印を（複数可）付けてください．
1.勉強または仕事のストレス，2.勉強または仕事の姿勢，
3.運動不足，4.長時間の PC 操作，5.寒冷時(冷房も含む)，
6.精神的側面，7.疲労(運動も含む)，8.就寝時の姿勢，
9.自室時の姿勢，10.その他の要因
6．日ごろの「ストレス感」はいかがですか？ 該当する番号に○印を付けてください．
(1)ほとんど感じない, (2)感じる時がある, (3)強く感じる
7．日ごろ，行っている運動（競技スポーツも含む）について教えてください．
(1)特にこれと言った運動はしていない．
(2)名 称，1 週間の回数と時間，継続期間

アンケート調査の項目 1 から 7 の内容を表 1 に示す．項目 1 は年齢や身体的な基礎データ．項目
2 は肩こりの発症部位を 2 箇所に限定している．
項目 3 は自己触診した「こり感」を尋ねている．
項目 4 は触診した硬軟に近いサンプル番号を選んでもらう．項目 5 は肩こりの要因について尋ねている．項目 6 は日常的に感じている「ストレス感」の度合を尋ねている．項目 7 は運動の有無とその内容について尋ねている．発症部位を限定した理由は，最も発症する頻度が高いことと被験者の負担にならない範囲と考えた．
2.3 筋硬度計
筋硬度計測装置の概要を図 1 に示す．2) 構成は（a）のように，肩こりのしこりを指で探る際に押込む動作から指で感じる抵抗力の大きさを触診する方法を模倣している．ロードセルからの押込み反力 W と変位計からの押込み深さ x により W-x線図が取得できる．筋硬度は（b）に示す弾性定数

押込み

κ=W/x と終端部の微分弾性率 tanθ より角度 θ として数値化している．

解析処理部

３．アンケート調査結果

PC

2 日間で 70 人のごフランジ協力をいただいた，これを母集団とおいて，その圧子（1）回答年代と性別構成

年代，性別の内訳を表2 に示す．
50 代が全体の37%試料（a）装置の構成(男性17%，女性20%)，次に60代が17%であった．

ΔW
初期

終期
中期

Δx

押込み深さ x（b）筋硬度の数値化

図 1 筋硬度計測装置の概要

女性は全体の 53%であったことから，先に示した
国民生活基礎調査 1) と同じように，女性の関心は

表 2 アンケート調査の回答年代と性別構成高いことが分かる．
（2）こり感と自己触診

変位計 x

押込み反力 W

ロードセル W

年代

年代別の自覚している

20
3040
5060
7080
総数

「こり感」と「自己触診」の 1 から 5 のランク別（詳細は表 1 の項目 3 と 4 参照）人数を図 2 に示す．図中の年代別数字の下方にある，例えば，20代下方の 2.2/2.6 はそれぞれの平均値を表わす．全体の平均値はそれぞれ，3.0/2.8 である．30 代，50代および 70 代は平均値より高く，20 代は低いこ

構成[人](%)
5 (7)
10 (14)9 (13)
26 (37)12 (17)6 (9)2 (3)70(100)

男性[人](%)
3 (4)
4 (6)
4 (6)
12 (17)
6 (9)
4 (6)
0 (0)
33 (47)

女性[人](%)
2 (3)
6 (9)
5 (7)
14 (20)
6 (9)
2 (3)
2( 3)
37 (53)

注）
30 代と60 代の構成％は四捨五入のため，男性と女性の合計とは一致しません．

り感と自己触診のランクになっている．加齢によ-2-

る肩こりの有訴者率が高くなっている国民基礎調

触診する際には，指の押込み加減の強弱やしこり

査 1) と同じ結果であることが分かる．の硬軟が類似したサンプルを選択する際に，過大そこで図 3 の左縦軸と横軸は，こり感に対するまたは過小に判断した結果が反映されたと推察す

自己触診およびストレス感の相関について表わしる．このように感覚量には年齢や個人差が反映さたものである．一次回帰の関係を以下に示す．

れていと考える．

2

β = 0.276α + 1.95， R = 0.796 (r = 0.89)（3）肩こりの要因

γ = 0.134α + 1.67， R2 = 0.805 (r = 0.90)があった 146 件を，回答の多かった順位順に整理

こり感と自己触診およびこり感とストレス感の相した結果が図 4 である．肩こり診断に関係する文関は比較的高いことが分かる．その一方で，50 代

献 7) を参考に，その要因を 3 分類に分けて整理すから 70 代にはこり感は高いが自己触診は低いラると以下のようになる．

肩こりの要因について回答

ンクの被験者，これとは反対にこり感は低いが自ⅰ）本能性要因，順位 1～4，（割合 64 %）己触診は高いランクの被験者も数例あった．これⅱ）症候性要因，順位 5，6，8，9（割合 27 %）について考察する．こり感ランクの選択には，日ⅲ）心因性要因，順位 7 （割合 6 %）常生活における被験者の体験に基づく感覚量の敏ⅰ）は直接的な要因と関わりが深いため近因と言感さ，または鈍感さが反映された結果とみられる．

われており，この要因を改善することで肩こり感同様に自己触診ランクの選択でも，自ら肩こりをは解消する．これが全体の 64%である．次にⅱ）は，間接的な要因と関わりが深いため遠因と言われており，整形外科的疾患を始とする他の疾患やこれらが複合された疾患からの信号の 1 つであり，12

人数 [人]

10

20代

30代

40代

こり感
自己触診

3.2/3.08
6

50代

80代する場合である．これが全体の 27%である．ⅲ）

2.8/2.1 3.8/3.2 2.0/3.0

は心因または遠因と関わるとされており，心身症

2.2/2.6 3.1/2.8 2.7/3.0

60代

4

この要因を特定し改善することで肩こり感が解消

70代によるものとも言われ，心身の健全化により肩こ20り感が解消する場合である．これは全体の 6%で12345123451234512345123451234512345

ある．

こり感・自己触診のランク

図 2 年代別肩こり感と自己触診のランク分布70850

θκ53242726

32.3

29
2.3

21.9
11.8

β

3430
2.92.250
403433

3130

3.3

2.330

3.1
2.320

γ

010
1234
こり感ランク α

60

角度
θの回帰

40
回答数 [件]

自己触診 β / ストレス感 γ

6ストレス感κの回帰βの回帰

角度θ[deg] / 弾性定数κ [N/cm]

自己触診
弾性定数γの回帰

7

30
20
10
01運動不足3疲労(運動も含む)
5仕事の姿勢
7精神的側面
9寒冷時(冷房も含む)

2仕事のストレス
4長時間のPC操作
6就寝時の姿勢
8自室時の姿勢
10その他の要因

35件
24%20件
20件
18件
14%
16件
14%
12%
12件
11%
9件 8件
8%
6% 5% 4件 4件
3% 3%
123456789

肩こり要因の分類（順位順）

5

図 4 肩こり要因の分類（複数回答）

図 3 こり感ランクに対応した各因子との相関-3-10４．筋硬度計との相関40
平均弾性定数 κ [N/cm]

4.1 年代と性別
年代と性別による筋硬度との関係を図 5 に示す．
図中の数字は男女の平均値である．平均的に筋硬度が高いのは，30 代，70 代および 80 代(被験者は353032.2

31.5

32.927.52520

女性のみ)である．女性の筋硬度が男性より高い年

2030405060

7080

年代 [代]

代は，（a）より 30 代，40 代および 70 代であり，（a）弾性定数 κ で数値化（b）では 20 代が追加される．この結果は表 2 で45示した女性の関心の高さが表れている．

平均角度 θ [deg]ここで，筋硬度は弾性定数と角度で数値化しているが，角度は押込み終端部の W-x 線図の傾きを捉えており同じ弾性定数に対して敏感であるため，被験者が同一人でも硬軟の差が大きく測定される．

4035

男性

女性

35.7
31.5

31.0

32.2

33.2

34.1

50
60
年代 [代]

7080

32.23025

弾性定数による大小が判別できない数値のときに2030は，この値を用いて判別することができる．
次に，40（b）角度 θ で数値化

すべての被験者を対象とした図 6 の相関の強さか

図 5 年代と性別による筋硬度との関係

らは，r = 0.76 (非決定係数 κ 2 = 0.429) のように比較的強い相関である．

604.2 こり感と自己触診

κ-θ一次の回帰角度 θ [deg]50

感覚量であるこり感と筋硬度との相関は図 3 の右縦軸と横軸の関係である．一次回帰は以下の関係になり，比較的高い相関である．
κ = 0.963α + 26.4， R2 = 0.723 (r = 0.85)
θ = 1.29α + 28.3，

女性

29.4

28.7

27.7

男性

4030
θ = 1.09κ

20

22

R = 0.571

R = 0.540 (r = 0.74)
10

また，自己触診と筋硬度でもそれぞれ r = 0.87 とな10り，こちらも比較的高い相関である．
これらの関係から，図 2 で示した感覚量であっ20304050
弾性定数 κ [N/cm]60

図 6 弾性定数と角度との相関

たこり感や自己触診は筋硬度で表現することが可能なため，図 5 の数値は図 2 の感覚量を数字で表度に関与するのか，また，定期的に運動を継続ししている．ただし，他の要因による分散も含まれている被験者を「運動有り群」とそうではない被ていることも表していため，扱いは慎重にする必験者を「運動無し群」に分類し，この対照群間に要がある．その要因には，肩こり部位の表層や筋は筋硬度の違いがあるのか確かめることにした．

質およびその厚薄など身体的な個人差がある．

4.3.1 運動による BMI と筋硬度
図 7 は被験者すべてのアンケート調査の結果に4.3 体格指数と筋硬度
肩こりの度合には対象部位の表層や筋層の厚薄基づいたもので，「運動有り群」の筋硬度は BMIが関与しているものと推定し，体格指数（以下，が高くなると右下がり，反対に「運動無し群」でBMI と表記する）に注目した．この大きさが筋硬は弾性定数は変わらないが角度は右上がりの傾向-4-

い，または筋層に比べて脂肪層を含む表層が薄い50
角度 θ [deg]ことを表す．反対に大きいのは表層に比べて筋層が厚いか，または筋層に比べて脂肪層を含む表層が厚いと仮定する．
（1）運動有り群

有り：θ
有り：κ
有り：κ
有り：θ

60

BMI の値が小さいのは，表層に比べて筋層が薄BMI が小さい範囲では運動無し：θ
無し：κ
無し：κ
無し：θ

6050404030302020

弾性定数 κ [N/cm]になっている．これらについて考察する．

無し群より筋硬度が高いのは，運動無し群より運10動による表層が薄い（その反面，筋層が厚い）た

1010め，同じ肩こりの度合でも筋硬度が大きく測定さ1520252
BMI [kg/m ]3035

図 7 運動と BMI に対する筋硬度との相関れる．反対に大きい BMI では表層が厚くなるため運動無し群と比べて（運動による筋層への刺激がBMI が小さい範囲では運動50角度 θ [deg]（2）運動無し群

有り：θ
有り：κ
有り：κ
有り：θ

60分）肩こりが柔軟化していたと考える．
有り群より筋硬度が低いのは，運動有り群より表層が厚い（その反面，筋層が薄い）ため，同じ肩こりの度合でも筋硬度が小さく測定される．反対に大きい BMI では，表層が厚くなる傾向に対して，無し：θ
無し：κ
無し：κ
無し：θ

60504040303020201010

弾性定数 κ [N/cm]

与えられている分，または筋緊張感が開放された

筋硬度は運動有り群と比べて大きくなっている．
これは図 4 に示した運動不足やストレスが要因で10筋硬度は高くなっていたと考える．

1520252
BMI [kg/m ]3035

図 8 男性の運動と BMI に対する筋硬度との相関

4.3.2 性差による運動と BMI および筋硬度運動の対照群で表した性差による図 8 と図 9 から，次のように考察する．

有り：θ
有り：κ
有り：κ
有り：θ

60

「運動有り群」と「運動無し群」は，

図 7 と同じ傾向であるため，前述の考え方と同じ

50角度 θ [deg]である．
運動無し群の BMI が大きくなると筋硬度は運動有り群より数値が高くなる点に注目すれば，次の 2 とおりの見方ができる．1 つは図 4 に示した無し：θ
無し：κ
無し：κ
無し：θ

6050404030302020

弾性定数 κ [N/cm]（1）男性

運動不足とストレスが加味されて筋硬度が高くな10っている．一方では，お腹の周りに着いた脂肪な

1010どにより BMI は見かけの数字は大きいが，対象部

1520252
BMI [kg/m ]3035

図 9 女性の運動と BMI に対する筋硬度との相関

位の表層の厚さはさほど厚くないか，または小さい BMI と同程度であったとすれば，運動不足や筋緊張感によるストレスが要因で，運動有り群より（2）女性肩こりの筋硬度が高くなっていたと考える．に表層の厚薄が関与していたと推察できるが，角-5-運動有り群の傾向は男性と同じよう度の傾きは弾性定数と比べて大きい．これは，項昇していた．性差では女性の関心が高く調査対象

目 4.1 で述べたように角度で表す筋硬度の特長がの 53%を占め，感覚量と筋硬度ともに男性より数表れたと推定する．

値が高くなった．これは文献 1)と整合性がある．

運動無し群の弾性定数は運動有り群と同じ右下3）体格指数（BMI）における運動有り群と運動がりとなり，男性とは異なる．運動無し群の角度無し群の対照間に対する筋硬度には差違があり，は，男性と比べて BMI の大小に対する依存度は小性差にも差違があった．この説明には部位の表層さい．これも男性と同じように，肩部以外に着いや筋層の厚薄が関与していることで行ったが，こた脂肪などで BMI は大きいが，表層の厚さは変われ以外の体組成係数も加えて，今後もこの検証はらないため，運動不足や筋緊張により肩こりの筋必要である．
4）課題で示した項目について検討する．

硬度が高くなっていたと考える．

５．課題と予定

７．謝 辞

1）肩こり有訴者のアンケート調査の内容に要因

本調査に快くご協力いただいた来場者の皆様方，関連の項目を加え，被験者を増やす．

また臨床の立場からは紺野愼一教授（公立大学法

2）個々の要因と施術方法については，施術者と人福島県立医科大学医学部）のご意見をいただい相談してアンケート調査項目に追加する．て行っております．本研究の一部は科学研究費補

3）個々の症状や要因に沿った施術前後の筋硬度

助金基盤 C（No.22560225）の支援も得ております．の変化が数値化できるのか確かめる．

ここに記して謝意を表します．

4）施術の効果に対する長期の経過観察の調査を参考文献行い，健康管理に役立てられる方法を探る．

1）厚生労働省平成 22 年国民生活基礎調査，
http://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/k-tyosa/k-tyosa10/．
2）
特開 2009-52912，
硬軟試験方法，硬軟試験装置，及び硬軟測定装置．
3）長尾光雄，横田理：硬軟多層材料からなる下層材料の硬軟計測方法の試み，計測自動制御学会
東北支部第 239 回研究集会，資料番号 239-3，（2007.11.16）．
4）長尾光雄，遠藤徳雄，横田理：僧帽筋の柔らかさ計測における触診と筋硬度との相関，日本機会学会 2011 年次大会，DVD-ROM，J022053，（2011.9.14）．
5）郡山地区商工会広域協議会：第 5 回ビジネスフ
ェア in こおりやま，夢商い，（2010，9.18-19），
http://yumeakinai.com/．
6）公立大学法人福島県立医科大学倫理委員会承認：課題名，筋硬度計の開発‐有用性の検討，（2008.9.5）．
7）藤本吉範，奥田晃章：肩こりの鑑別診断，Modern
Physician，Vol.26，No.2，（2006），pp.209/212．

5）試作段階の計測方法と計測装置のため，利用者のニーズに沿った改良は必然であるが，パーソナルコンピューターにプラグインすることで，どこでも計測可能な装置も合わせて検討する．
6）今回の調査では，被験者の協力で衣服の上から圧子を押し当てた測定も行っており，これらを検討した結果については機会を改めて報告する．

６．結 言
肩こり有訴者の数は十分とは言えないが，有訴者の感覚量について数値化し筋硬度との相関から，次に示す結論が得られた．
1）有訴者のこり感や自己触診である感覚量の数値化が可能になり，提案したアンケート調査項目の計測方法および計測装置の効果を確認した．ただし，感覚量には個人差があり相関しない被験者もあった．
2）年代別では加齢になると感覚量と筋硬度は上-6-