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第 49 回日本理学療法学術大会
（横浜）
5 月 31 日
（土）13 : 55∼14 : 45 ポスター会場（展示ホール A・B）【ポスター 基礎!身体運動学 13】
１０１５
クラインフォーゲルバッハの運動学に基づいたバランス戦略について重心動揺計を用いて定量的に評価する試み
健常若年者と片麻痺者の比較
八木 崇行1,2），古山 宣洋2,3），冨田 昌夫4），伊藤 慎英4），藤野 宏紀1），宮下
勇1），田村妃登美1），吉田 育恵1）
遠松 哲志1），野口 健人1），高田
大典1），
1）
医療法人鉄友会 宇野病院リハビリテーション部，2）総合研究大学院大学複合科学研究科情報学専攻，
国立情報学研究所，4）藤田保健衛生大学医療科学部リハビリテーション学科
3）
key words バランス・重心動揺・片麻痺
【はじめに，目的】
バランス戦略で広く知られているものとして，股関節戦略，足関節戦略がある
（Nashner and McCollum,1985）
。
これらは，姿勢制御を少ない自由度で表現でき，広く受け入れられている。しかし，静的で部分的な表現に限られるなどの問題
も指摘されている（Bardy et al,1999）
。そこで，われわれはクラインフォーゲルバッハ（KV）の運動学に基づいたバランス戦略
の評価に着目した（冨田，2000）。この評価は，特別な機器を必要とせず，重力と身体との関係性について視覚的に簡便に評価
できるだけでなく，どのような姿勢や身体部位にも適用できるなど前述のバランス戦略の問題点を克服できるメリットがある。
またこの評価ではバランス戦略を Counter Activity（CA）戦略と Counter weight を活性化する（CW）戦略に大別している。
一般的に健常者は，CA 戦略と CW 戦略を組み合わせ姿勢制御している。一方で，片麻痺者は CW 戦略をとりやすいとされる
（佐藤，1993；冨田，2001；玉利ら，2008）
。しかし，このバランス戦略について定量的に評価した報告はないのが現状である。
そこで今回，これらの戦略の定義を再確認し，この評価に適した静止立位時の足圧中心
（COP）
パラメータを抽出した。そして，
そのパラメータについて健常者と片麻痺者で比較，検討した。
【方法】KV の運動学についての本邦での報告を調査すると，冨田が 1994 年，2000 年に報告していた。これらの報告では，CA
戦略は支持基底面内での COP の変化を伴いながら，筋活動で運動を直接制御し，目的を遂行する戦略と定義される。一方，CW
戦略は COP を変化させずに重りの釣り合いが取れるよう身体の各位置を変化させながら目的を遂行する戦略あるいは，身体の
一部を元の運動と逆方向に移動させ，元の運動を減速させることと定義され，これが達成できない場合に不安定となる。以上よ
り，KV の運動学では身体の位置関係や速度に着目していることがわかった。そして，特に CW 戦略では釣り合いが不均衡とな
る場合があり，速度のバラツキが大きくなると考えられた。この知見に基づき，COP 速度の標準偏差（速度 SD）と前後左右各
方向に分けた速度 SD を算出し，健常者と片麻痺者で比較することとした。被験者は健常男性 11 名
（年齢 25±2 歳，身長 168±
4cm，体重 60±7kg）と男性片麻痺者 7 名（右片麻痺 3 名，左片麻痺 4 名，平均年齢 70±13 歳，平均身長 162±5cm，平均体重
56±11kg）とし，静止立位時の COP を重心動揺計（Medicapteurs 社製 WinPod）にてサンプリング周波数 100Hz で 20 秒間計
測した。計測は開眼にて行い，眼前に棒のない条件，眼前 2m に長さ 180cm 直径 1cm の棒 1 本を立てた条件，眼前 2m に 25cm
間隔で横並びに棒 3 本を立てた条件の 3 条件で各 2 回，計 6 回ランダムで実施した。そして，定義より抽出した速度 SD，前後
左右各速度 SD について健常者と片麻痺者で比較検討した。統計学的解析では 6 回の計測値を平均した値を，各被験者の代表値
とし，Mann"
Whitney U test を用いて比較した。
【倫理的配慮，説明と同意】当院倫理委員会の承認の下，被験者には紙面と口頭にて説明を行い，同意を得た。
【結果】得られた速度 SD はそれぞれ健常者 13.7±2.1mm!
s，片麻痺者 25.8±10.6mm!
s であり，Mann"
Whitney U test で有意差
を認めた
（p＜0.05）
。左右速度 SD は健常者 19.3±2.9mm!
s，片麻痺者 33.2±11.0mm!
s，前後速度 SD は健常者 19.1±2.9mm!
s，
片麻痺者 33.3±16.1mm!
s であった。Mann"
Whitney U test で左右方向のみ有意差を認めた（p＜0.01）
。また，その比率（前後速
度 SD で左右速度 SD を除した値：速度 SD 比）は，健常者 1.0±0.1 に対して，片麻痺者は 1 より大きい被験者 4 名（1.3±0.2）と
小さい被験者 3 名（0.8±0.1）に分かれた。
【考察】
今回，KV の運動学におけるバランス戦略の定義から CW 戦略が優位になっている場合，速度 SD が大きくなると考えた。
そして，CW 戦略が優位とされる片麻痺者で健常者よりも速度 SD が有意に大きな値を示した。この結果より，KV の運動学に
おける CW 戦略が優位な場合には速度 SD が大きな値を示すことが示唆された。また，片麻痺者と健常者で速度 SD 比が異なり，
この値は姿勢制御の特徴を示す指標である可能性が考えられた。片麻痺者においては効率的な姿勢制御を行うために非麻痺側
を中心とした立位を構築する場合がある（長谷，2006）。つまり，片麻痺者と健常者の姿勢制御では異なる戦略をとっていると
考えられ，このような指標を用いることで，姿勢制御戦略をより詳細に評価できる可能性があると考えられた。
【理学療法学研究としての意義】
今回の結果より，KV の運動学に基づいたバランス戦略を定量的に評価できる可能性を示すこと
ができたと考えている。また，高齢健常者との比較や片麻痺者の回復過程などを評価していく際にも応用可能であり，臨床的に
意義のある研究と考えている。