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卒中八策 その三 歩く時は簡単に歩けるように工夫しよう

なぜ簡単に歩けるように工夫した方が良いのか?

理由1:簡単に歩けるようにした方が学習効果が高いから

ソース:才藤栄一 他

     運動学習からみた装具−麻痺疾患の歩行練習において−

     総合リハ 386号 545-550 2010

理由1についての解説

この話は、卒中八策その二で引用した、才藤先生の運動学習の話の一部です。

まずはこちらの図をごらんください。

img_20120714-194835.png

これはいわゆる学習曲線と呼ばれるものです。

学習曲線とは何か。

 

ヒトがあるスキルを獲得する上で、

『なかなか上手くならない時期』

を経て、その後

『上手くできるようになる時期』

を迎えて、その後

『頭打ちの時期』

を迎える、と言われています。

その変化を図にしたものがこの学習曲線です。

 

これが一般的にスキル上達する時の変化なわけですが、才藤先生は、歩行動作のように最初から運動が始まるような課題では、左下の傾きの無い部分は存在しない、と言ってます。

『なかなか上手くならない時期』は、『課題を理解するべき段階』がある場合に見られ

るものである、と。

そうでなく、やるべきことがはっきりしている課題、歩行動作はこっちに含まれますが、

この場合には難易度が高すぎる課題を与えると、『できないものはできない』という状

況になってしまいかねない、という事なんですね。

img_20120714-200304.png

ですから、治療者はより易しい適切な難易度の課題を用意して、達成が目に見えるよ

うにしながら課題を乗りついで行き、最短で目標スキルに到達する経路を設計する必

要がある、と。

ここの工夫が臨床家の腕の見せ所である、とおっしゃってます。

 

・難易度の調整

ここで同じ才藤先生の文献から、運動学習における難易度とセラピストの介助についてもう少し詳しく説明したいと思います。


運動制御あるいはスキルという視点から装具をみた場合、麻痺疾患における装具効果

の主体は『自由度制約を通した運動の単純化』にあります。

自由度とは関節運動の方向性の数を指します。

例えば、ヒトの下肢は股関節3、膝関節1、足関節3の合計7つの自由度を持ちます。

この大きな自由度の中で、ヒトの優れた神経系による高い随意性は、効率の良い運動を

実現します。

しかし、随意性が低くなった麻痺肢は自由度の大きい状況では安定しません。

そこで、装具を装着して自由度を制限し、運動を単純化することで効率やレパートリーの

多様性を犠牲にしても安全で再現性の高い運動を可能にする必要があります。

これが片麻痺患者における装具の役割です。

(中略)

一般的に学習課程は、学習初期の『なかなかうまくならない』時期の後、練習に伴って課題ができるようになる時期を経て、スキルの上達が頭打ちになる時期に至ります。

学習初期の、『なかなかうまくならない』時期に、難易度の高すぎる課題を与えると、患者はどうもがいても課題が達成できず、最後にはやる気を失います。

したがって、難課題に対しては、いかに課題を調整して学習効果がはっきりとわかる練習をするかが重要です。

治療者は、目標スキルに転移性を有する、より易しい適切な難易度の課題を用意して、達成が目に見えるようにしながら課題を乗りついでいき、最短で目標スキルに到達する経路を設計する必要があります。

 

 

…どうでしょうか。

卒中八策 その二で述べたように、『歩行は歩行によって練習する』のが最も転移性が高く、理にかなっています。

けどただ歩かせればいいというもんじゃぁないんですね。

難しすぎると運動学習にならない。

課題の難易度を調整しなければならない。

そこでは、装具によって運動の自由度を減ずることで、歩行課題の難易度を調整することが大事なんですね。

そして、歩行動作の難易度を調整する上で最も重要な装具が、長下肢装具です。

長下肢装具を使用することで、患者は克服すべき重点課題に集中できるのです。

じゃぁここから、具体的に難易度を調整するための方法を紹介してみようか

さて、じゃぁ具体的に難易度を下げたトレーニングとはどういったものがあるのか。

それを紹介しましょう。

 

・まずは立位のトレーニングから

まず、これはすでに吉尾先生が繰り返し繰り返しあちこちの講習会で説明しておられますので、もうご存知の方も多いでしょう。

片麻痺患者さんにとって簡単なトレーニングって何か?

立位訓練ですよ。

img_20120803-010036.png

ヒトとサルの最大の違いは何か。
それは、ヒトが2足歩行動物である、という点にあります。
この図はヒトとサルの歩行姿勢の違いです。
人では立位では重心線が股関節の中央もしくは後方を通るため、直立位を保持できるようになっています。
では直立二足の姿勢の安定性は何によって保障されているのか?
直立位を保障するものとして、大腰筋の働きがもっとも大きいと言われています。
ここで留意するべきこととして、大腰筋は抗重力筋であるということを忘れないでください。
抗重力筋であるということは、赤筋比率が高く、血液が多量に供給される必要があるということです。
ちなみにサルの大腰筋の赤筋比率は26%、ヒトの大腰筋の赤筋比率は48%と言われています。
この違いは、ヒトの大腰筋が直立姿勢を保持するための筋としての機能分化を担っていることの証だと言われています。

この大腰筋がしっかり働けるようにトレーニングをして、簡単に立てるようにする。
これが片麻痺患者さんが楽に歩けるようになるためにまず獲得すべきことなわけです。

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これは確か、山本澄子先生の講義の資料だったと思うんですが。

ほとんどの脳卒中患者では重心線が股関節の前方を通り、こうした特徴的なアライメントをとります。

上手く歩いてもらえるようになるためには、まず静止立位でのこの姿勢を修正していくことが非常に重要なんですね。

なぜかというと、運動を変えるにはまずその運動を開始する姿勢を変えておく必要があるからなんです。

姿勢制御に関する文献なんかを読んでいると、姿勢はシナジー効果を持っており、動作を始める際の構えの姿勢を変えるということは、その後に続く運動を変えると考えられています。

動作に入ってしまうと、姿勢戦略は簡単に途中で変えることができないんです。

ですから、上手に歩いてもらうために、我々はまず良い『構えの姿勢』を作ることが重要です。

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静止立位での重心コントロール、姿勢セットを修正しないまま動作に入ると、歩行動作においても必ず体幹が前傾した歩行姿勢となります。

こんな姿勢で歩いておられる患者さんを見かけますが、少なくとも理学療法の場面においてこういった姿勢で歩行するということは、あってはならないことです。

なぜかというと、別のページですでに解説したように、この姿勢では歩行機能が向上しにくいだけでなく、様々な2次障害の誘因となると考えられるからです。

 

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前傾姿勢を続けるとどうなるか。

これは吉尾先生の講習会の資料です。

吉尾先生はこのスライドを説明する際に、よくデモンストレーションをされます。

ここでこのページを見てるそこのあなたもちょっとやってみてください。

一度立っていただいて、体幹を前傾させてみます。

どこに力が入りますか?

おそらく殿部・ハムスト・下腿三頭筋・そして足趾の屈筋だと思います。

重心が前方に偏移したままで歩行を続けると、結果的にこれら下肢後面の筋のみが働くことになります。

その結果、それらの筋の筋緊張が亢進が起こり、槌指・尖足が誘引されることもあります。

これを防ぐには、体幹・骨盤を起こした状態での立位を取れるようになることが必要です。

よって、しつこいようですが、上手く歩かせるための大原則は、まずは直立位の姿勢、

アライメントを学習させための、立位トレーニングが重要ということになります。

 

・次に、簡単に歩くために大切なこと

まず初めに立位トレーニングを進めることが大切だということが分かっていただけたと思います。

では次のステップとして、どうやったら簡単にt歩けるようになるのか?

img_20120803-020942.jpg

まず大原則として、どれだけ麻痺が重度な人でもしっかり前型歩行を行いましょう、ということです。

あ、このスライドもたしか山本澄子先生の講習会の分だと思います。

なぜ前型が望ましいか。

なぜかというと、後ろ型もしくは揃え型では立脚期の筋収縮が切り替わらないんですね。

もう何度も話しましたが、体幹が前傾してしまうと、下肢後面の筋ばかりが働くことになり、筋緊張のアンバランスを助長することになります。

当然先ほど解説した大腰筋も働きにくい状況となってしまいますし、ハムストリングス・下腿三頭筋の筋緊張亢進の原因となってきます。

 img_20120803-021245.jpg


 

その一方で、前型であれば重度の麻痺で股関節の屈曲が難しい症例でも、大腰筋の構造的特徴から、振り出しやすくなる、ということです。

これについては卒中八策その六で解説します。


 

 ・簡単に立位歩行動作を実施するにはどんな装具を使ったらいいのか

 

では随意性・筋力が低下した大腰筋をしっかり機能させるために、どんな装具を使用すればいいのかを考えていきましょう。
考えていきましょうといっても、まぁ答えはゲイトソリューション一択というのが私のスタンスなんですけれども。

あ、無j論例外はありますし、異論も認めますが。
吉尾先生の講習会なんかでこう述べておられます。


装具療法の最大の目的は、立位・歩行動作において機能的にも最も重要な股関節周囲筋の働きを保証できること。

そのために、ダイナミックアライメントを伴った股関節の運動学習が可能になること。

.股関節の運動学習を可能にするため、足関節の運動が可能であること。

 

…それらの条件を満たすのは、やはりゲイトソリューション付きの長下肢装具ということになるわけです。

下のスライドをごらんください。 

img_20120812-052856.jpg

これは吉尾先生の資料ですね。
長下肢装具と短下肢装具の違いです。
 
立脚初期には踵接地・足底接地による荷重連鎖、膝伸展位でのハムストリングスへの荷重・股関節抗重力金の運動学習などなど、長下肢装具を使用するメリットが多いということです。img_20120812-052942.jpg
そして立脚後期には、麻痺側股関節伸展位での運動学習・麻痺側足関節の背屈位での運動の保障が重要です。それにはやっぱり長下肢装具を使用することで多くのメリットがある、ということですね。
 
 
…じゃぁこういう吉尾先生の理論を裏付けるデータはどこにあるのか。
以下にいろいろ紹介していきます。
 
 
・長下肢装具を使用することで、歩行時の股関節伸展角度が増大する

まずは長下肢装具を装着することで、股関節の伸展運動がどう変化するか、という話。
非常にまぁ手前味噌な話ですが、これ、宝塚リハビリテーション病院の発表です。
つまり当院の発表なんですが。
2012年神戸での理学療法全国学会で発表しました。
長下肢装具・短下肢装具装着による歩行中の股関節伸展角度の比較、
というタイトル。

その抄録がこれですわ。

【目的】

近年、治療用装具として長下肢装具を積極的に活用することの有用性が認識されつ

つある。長下肢装具を装着することの利点の一つとして、ターミナルスタンス(以下

Tst) における股関節伸展・足関節背屈運動が保障されると考えられており、先行研

究においても短下肢装具装着時に比べ足関節背屈運動の可動域が拡大することが

明 らかとなっている。しかし長下肢装具を装着することによる、股関節伸展運動への

影響についてまとまった報告はこれまでなされていない。そこで今回、長下肢 装具を

装着することが麻痺側立脚期の股関節伸展角度に及ぼす影響を明らかにすることを

目的とし、短下肢装具装着時との比較検討を行ったのでここに報告す る。

【方法】

対象は当院入院中の脳卒中片麻痺患者6名(左片麻痺3名・右片麻痺3名、男性3

名、女性3名、平均年齢 69±10歳)とした。発症日からの平均経過日数は155±39

日で、下肢Bruunstrom Recovery Stageは4名、2名であった。すべての対象者が当

院にて長下肢装具を作成した後にカットダウンを行っており、計測時点では短下肢装

具を用いた歩行ト レーニングを行っていた。使用した下肢装具はいずれも足継手に底

屈制動・背屈フリーの機能を有する川村義肢社製Gait Solutionを使用していた。計測

は長下肢装具・短下肢装具それぞれについて前後3mの予備路を設けた10mの廊下

を自由速度で歩行する様子を、矢状 面から三脚台に固定したデジタルカメラにて撮影

した。すべての対象者は杖を使用し、転倒防止のため理学療法士が見守るかもしくは

必要最小限の介助を加え た。その際、介助が歩容に影響しないよう最小限の介助を

行った。対象者の上前腸骨棘、上前腸骨棘点と大転子最外側突出点を結ぶ線上で

大転子最外側突出点か ら1/3の位置、膝関節外側裂隙にマーカーを貼り付け、画像

解析ソフトImage Jを利用し、Tstでの股関節伸展角度を計測した。股関 節伸展角度

は静止立位時の角度を基準とし、その増減角度を算出した。計測データは撮影した

映像から歩容が安定した3歩行周期分の角度を計測し、平均角度を 算出した。得ら

れた角度はt検定を用い統計学的処理を行い、有意水準は5%未満とした。

【結果】

長下肢装具を使用すること で、すべての対象者が股関節伸展位でのTstを保持でき

ていた。Tstでの股関節伸展角度は平均5.75±2.27°であった。短下肢装具では股

関節屈曲 位でのTstとなっていた者が3名、伸展位で保持できた者が3名であった。

股関節伸展角度は-0.92±2.09°であった。短下肢装具と比較し、長下肢 装具を装

着することで股関節伸展角度が有意に拡大していた(p<0.05)。

【考察】

脳卒中片麻痺患者の歩行動作の特 徴の一つとして、Tstにおける股関節伸展運動

の不足が挙げられる。吉尾らは、股関節伸展運動の不足により、股関節屈筋群が十

分に伸張されず、遊脚初期に 必要な筋力の発揮が困難となると述べている。当院に

おいて長下肢装具を積極的に作成する目的は、不足する股関節伸展運動を補い、力

学的に有利なアライメン ト下での運動を獲得させる点にある。しかし実際に短下肢装

具装着時と比較し立脚後期の股関節伸展角度が増大しているのかについては目測

の域で終わってしま うことが多かった。今回の調査から、すべての対象者において長

下肢装具装着時のTstの股関節伸展角度は有意に拡大することが明らかとなり、長

下肢装具の 使用が脳卒中片麻痺患者のTstにおける股関節伸展位での運動学習に

寄与するということが明確となった。一方で、短下肢装具装着下では、股関節伸展位

を保 持することが可能な者と不可能な者の2群に分けられたが、2群間の身体機能の

違いを見出すことはできなかった。今後の調査において、短下肢装具装着下での 股

関節伸展角度と身体機能面の関連を明らかにし、長下肢装具のカットダウンを行う判

断基準を明らかにしてゆきたいと考える。

【理学療法学研究としての意義】

本研究は長下肢装具を装着することでTstでの股関節伸展角度が有意に増大するこ

とを明確にしたものである。このことにより、従来論じられてきた脳卒中片麻痺患者の

歩行練習において長下肢装具を使用することの根拠がより明確にされるものであると

考える。




…どうでしょう。

これ、元ネタがあります。

元ネタという表現もどうかと思いますが、2011年、宮崎での理学療法全国学会で、千里リハの吉尾・増田コンビが発表してた↓です。


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長下肢装具を使用することで、ターミナルスタンスにおける足関節の背屈角度が有意に増大する、という報告です。
この発表を聴いて、吉尾先生が足関節なら我々は股関節でいってみようじゃないか、とやってみたわけですけれどもね。
 
これで、長下肢装具を装着することで、ターミナルスタンスにおける股関節伸展角度、足関節背屈角度が有意に増大する、ということが裏付けられたわけです。
そして、その長下肢装具の利点を活かすためには、足関節が背屈フリーである必要があるということがお分かりいただけると思います。
この、背屈フリーであるという部分が、私が装具選択においてゲイトソリューション一択であると述べた大きな理由の一つなわけです。


さて、患者さんに簡単に歩いてもらうために長下肢装具がもたらす役割と、そのために必要な足関節背屈フリー、という話をしましたが、ゲイトソリューションを語る上でやはり欠かせないのは底屈制動でしょう。
ましょう。これについては京大の大畑先生が非常にわかりやすい文献を多数出しておられます。

img_20120812-053410.png

これは大畑先生がジャーナルに掲載されたデータですね。

健常者を対象として、heel rocker の時期に生じる前脛骨筋の筋活動を油圧抵抗の

大きさを変えて比較したものです。

油圧の抵抗を大きくするごとに,前脛骨筋の筋活動が減少し,油圧の抵抗力と前脛

骨筋活動がトレードオフの関係になることがわかります。

これは非常に重要な特徴で、装具の底屈制動、ゲイトソリューションであれば油圧と

いうことになりますが、これが強すぎると、前脛骨筋の筋活動を抑制してしまう可能性

がある、ということなんですね。

装具を使用するということは、しっかり考えて適切な底屈制動力を効かせると、非常に

有効な促通訓練となりますし、そこを適当にすると、むしろ筋収縮を抑制してしまう、と

いうことです。

そしてその底屈制動を無段階に油圧で調整できるという部分は、ゲイトソリューション

を使用する最大の意義となってきます。


img_20120812-053523.png

装具の底屈制動力が強すぎると、aのように立脚中期に向かって身体重心を下降させることになります。

制動力がちょうどええ塩梅だと、bのように立脚中期に向かって下腿は垂直位に近付

くことになり、身体重心を上昇させることができるようになります。

よって、シューホーンのように,足関節が固定されていれば,踵の接地にともない過

剰な膝の屈曲を生じさせることになります。

こういうのが一番避けたいわけで、適切な油圧で、身体重心を上昇させてあげる必要

があるということです。


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これは2008年の京大の文献だと思います。

ゲイトソリューションが歩行時筋活動に与える影響についてです。

下肢装具、1症例はオルトップ使用、もう1症例はSHB使用していた患者さんです。

この2症例に2か月間GSを使用してもらったら、この研究結果より、継続的にGSを装

着することにより歩行時の下肢筋活動、歩行速度、歩幅を改善することができること

が示唆されたんですって。

GS装着下・無装具下ともに立脚初期・遊脚初期の前脛骨筋筋活動の顕在化を認め

た、というデータです。

我々がどんな装具を選択するかによって、患者さんの筋収縮を変えてしまう、というこ

とはしっかり認識しておく必要があります。


やはりこの観点からも、足部が底屈制動機能を有するゲイトソリューションを有した長下肢装具を使用するということが非常に重要ということがわかると思います。



まとめておこうか

非常に長くなりました。
まとめておきます。
運動学習の観点から、歩行練習は難しすぎることをしててもいかん。
適宜装具を使用して、最も効率的に学習される環境を整える必要がある。
そして、随意性の低下した片麻痺患者がより容易に歩行するためには、前型歩行によって大腰筋を伸張したスイングを保障することが重要である。
前型歩行を実践するには、ターミナルスタンスにおいて股関節伸展・足関節背屈位を取ることができるゲイトソリューション付き長下肢装具を使用することがおすすめなのである。

うん、論理的や。

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ニックネーム
中谷知生
所在地
兵庫県宝塚市にある、宝塚リハビリテーション病院に勤めています。
職業
理学療法士です。

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