おはようございます。JMR協会の堀です。
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シリーズ：歩行シリーズ
【ここがポイント】立脚中期を５分で理解できる動画です！
今回は、立脚中期の特徴と立脚中期を分析するポイントを解説していきます。
立脚中期とは！？
同側下肢の踵が挙上するまでの期間を指します。ここの最大の特徴は、全歩行周期の中で、身体の重心が1番高くなることです。そしてこの立脚中期に身体の重心が1番高くなることはエネルギー消費を抑えた効率的な歩行を行う上で必要不可欠なポイントと言われます。
立脚中期に体の重心が高くなることで発生した位置エネルギーを運動エネルギーに変換することで効率よく身体を前進させています。このように立脚中期から立脚後期にかけて効率的に身体が前進するためには主に位置エネルギーや運動エネルギーなどの力学的エネルギーが発生する必要があります。なので立脚中期から立脚後期にかけて力学的エネルギーを利用して身体が前進するために立脚中期に身体の重心が一番高くなる必要があります 。
この立脚中期は全歩行周期の中で約20%を占めています。
立脚中期に発生する床反力の位置と床反力が下肢や体幹の各関節に与える影響について
まず立脚中期の床反力は足関節のやや前方から垂直方向に発生します。そして立脚中期の床反力は荷重応答期の床反力と比較して各関節の中心軸に近づいています。つまり立脚中期の床反力は荷重応答期の床反力と比較して関節を回転させる力が減少しており、身体が比較的安定する時期になってきます。
荷重応答期から立脚中期にかけて床反力は足関節の後方から前方に移動し、足関節を背屈方向に動かします。そしてこの足関節を背屈方向に動かす床反力に対抗するために足関節底屈筋である下腿三頭筋と後脛骨筋 、長趾屈筋が活動します。ちなみに立脚中期に足関節を支点として下腿骨が前方に回転する現象をアンクルロッカーと言います。続いて荷重応答期から立脚中期にかけて床反力は膝関節の後方から前方に移動し膝関節を伸展方向に動かします。立脚中期では床反力の力により膝関節は自動的に伸展します。
そのため、立脚中期では荷重応答期に膝関節屈曲を制御するために活動していた膝関節伸展筋である大腿四頭筋の活動は徐々に減少し、最終的に消失します。
荷重応答期から立脚中期にかけて床反力は股関節の前方から後方に移動し、股関節を伸展方向に動かします。 立脚中期では膝関節と同様に床反力の力により股関節も自動的に伸展します。荷重応答期から立脚中期にかけて床反力が股関節の前方から後方に移動する時期は床反力が膝関節の後方から前方に移動する時期より早く起こります。そのため、立脚中期には荷重応答期に股関節屈曲を制御するために活動していた股関節伸展筋である大殿筋の活動は、大腿四頭筋と比較して急速に減少し消失します。
続いて荷重応答期から立脚中期にかけて床反力は身体の重心つまり体幹の前方から中間まで移動して体幹を垂直方向に動かします。
立脚中期を分析するポイント
この立脚中期を分析するポイントは立脚中期に体幹が伸展すると同時に股関節と膝関節が伸展方向に動いているかを確認することになります。この立脚中期を分析するポイントを簡単に言うと、立脚中期に身体の重心が高くなっているかを確認することです。さっきも言ったように、立脚中期では、全歩行周期の中で身体の重心が一番高くなる時期です。そしてこの立脚中期に体の重心が高くなることで発生した位置エネルギーを運動エネルギーに変換することで立脚中期から立脚後期にかけて身体を前進させています。しかし多くの患者さんは立脚中期に体幹、股関節、膝関節のどれか、または複数の関節が屈曲し、通常と比較して身体の重心が低くなっていることが多くみられます。そして立脚中期に身体の重心が低い状態になると位置エネルギーが減少するため立脚中期から立脚後期にかけて位置エネルギーを運動エネルギーに変換し身体をスムーズに前進させることができなくなります。ですから立脚中期を分析するときは立脚中期に体幹が伸展を維持し、かつ股関節および膝関節が伸展方向に動いているかを確認します。
今日は立脚中期の解説をしてきました。
次回は立脚後期をお伝えしますのでお楽しみしておいてください！！
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