大塚 圭

Itoh N, Kagaya H, Saitoh E, Ohtsuka K, Yamada J, Tanikawa H, Tanabe S, Itoh N, Aoki T, Kanada Y. Quantitative assessment of circumduction, hip hiking, and forefoot contact gait using Lissajous figures. Jpn J Compr Rehabil Sci 2012; 3: 78-84.<BR>Objective: To quantitatively assess gait abnormalities using Lissajous figures obtained from three-dimensional motion analysis of treadmill gait, with the goal of applying the findings to the treatment of gait disorders.<BR>Methods: Thirty-nine healthy subjects and 30 hemiplegic patients were studied. Treadmill gait analysis was conducted using a three-dimensional motion analysis system. Using the Lissajous figures obtained from the gait analysis, quantitative indexes were developed for three gait abnormalities: circumduction, hip hiking, and forefoot contact. The indexes were validated through comparison with observational assessment by physiotherapists with expertise in gait analysis. <BR>Results: The values obtained for all the indexes were significantly higher in hemiplegic patients compared to healthy subjects (p < 0.001). Correlation analysis was conducted between the index values and observational scores for each gait abnormality, yielding Spearman's rank correlation coefficients of -0.82 for circumduction, -0.64 for hip hiking, and -0.84 for forefoot contact (p < 0.001).<BR>Conclusion: We successfully developed objective quantitative indexes for gait abnormalities, which were not influenced by rater bias.

Study design: Retrospective study of the degree of gait independence achieved by persons with spinal cord injury (SCI) using knee-ankle-foot orthosis with a medial single hip joint (MSH-KAFO). Objective: To examine the effects of the neurological level, degree of paresis, age, and inhibitory physical/other factors on the gait with a MSH-KAFO in patients with SCIs. Setting: Three university hospitals and two rehabilitation hospitals in Japan. Methods: The 45 patients (36 men, nine women) examined included 10 with injuries in the cervical cord between C6 and C8 (group C), 20 with injuries in the upper-middle thoracic cord between T4 and T10 (group UT), and 15 with injuries in the lower thoracic-lumbar cord between T12 and L1 (group TL). Mean age was 34.0 years (range 16-68 years). Of these patients, 13 used the Walkabout, four used the gear joint, and 28 used the Primewalk as the medial hip joint. Recursive partitioning, which predicted the final status of gait from the level, degree of paresis, age, and inhibitory factors, was performed, and a decision tree for gait was constructed. Inhibitory factors were spasticity, involuntary spasms or muscle contractions, pain, contracture, weakness of the upper extremities, and decreased motivation to perform gait exercise. The degree of gait independence was rated on the following five-point scale: outdoor independent gait (5 points), indoor independent gait (4 points), indoor supervised gait (3 points), indoor assisted gait (2 points), and gait within parallel bars (1 point). New branches were added to the decision tree for gait based on the clinical experience, thereby constructing a new decision tree. Results: The coincident ratio between the value predicted on the basis of the decision tree of gait and the value actually observed was 53.3%. The coincident ratio between the value predicted on the basis of the modified decision tree of gait and the actually observed value was 68.9%. Conclusion: The results provide valuable information to medical teams that may assist prescription of gait orthoses. © 2007 International Spinal Cord Society All rights reserved.

装具に対する歩行分析を紹介するため,脳卒中患者(70歳男)の装具効果判定として裸足と2種類の短下肢装具を使用した歩行を比較検討した.装具装着により歩行時のクリアランス不良,足尖接地,ロッキング現象が著明に改善した.床反力,3次元動作解析といった客観的分析手法を用いて比較を行い,時間因子,関節角度などの指標より各装具が有する特性が明らかとなり,適切な効果判定が行えた

人工股関節置換術を施行した変形性股関節症患者(66歳男)の歩行について,術前・退院時・術後2ヵ月時に客観的歩行分析を施行し,術後に改善が認められた歩行因子とその要因について検討した.平地歩行速度は,術後2ヵ月の時点で改善を認め,疼痛は消失した.時間距離因子では,歩行率が術前に比し術後2ヵ月で増加し,これに伴いストライド長は減少し小股歩行となる傾向を認めた.単脚支持期は対称性が増加し,ステップ長は経過を通して健側がより患側より大きかった.関節角度は,術後において股関節の伸展角度が健側でより大きかった.床反力は,左右均等に荷重されるようになった.術後は,健側への偏位が改善し患側立脚中期の重心位置も高くなり,非対称性が改善した

省スペースの定常環境下にて多数歩採取が容易となるトレッドミルを用いて三次元動作解析を行い,歩行中の足部内外反運動の計測を試み,その計測方法と分析結果について検討した.整形および中枢疾患の既往歴のない健常成人男性5例を対象とした.平均歩数は,12.2歩であった.歩行周期の内外反運動は,踵接地では内反位を呈し,立脚中期に正中および軽度外反位,立脚中期から遊脚期にかけて内反になる運動パターンの傾向を示し,5例ともほぼ同じ傾向であった.トレッドミル歩行分析では,多数歩にて正規化後加算平均処理が容易となるため,歩行周期の足部内外反運動を明確に示すことが可能になった.また,標準偏差,変動係数といった統計学的検討も可能となるため,臨床の歩行分析において非常に有用な指標になると思われた

【はじめに】一般に歩行の3次元動作解析（以下3D解析）では，平地上で計測した数歩のデータで議論する場合が多いが，統計的解析を行うには十分でない．そこで，我々は多数歩計測が容易なトレッドミルを使用した3D解析法を開発している．この3D解析法では，多数歩計測により身体の連続的な軌跡の表示が可能である．今回，我々は，歩行分析の指標となる足部の軌跡を連続的に計測することで，トレッドミルを使用した3D解析の有用性について検討した．【対象と方法】健常成人3名に対し，1，2，3，4，5，6km/hの6通りの歩行速度でトレッドミル歩行を行い3D解析を行った．3D解析には，トレッドミル歩行解析が可能なキッセイコムテック社製の三次元動作解析システムを使用した．計測時間は20秒間とし，その間の時間因子および側方からの足部軌跡の解析を行った．なお，被験者には各歩行速度ごとに十分な練習を行った後計測を行った．【結果】各被験者のトレッドミル歩行時の計測歩数は，10から20歩行周期と多数歩の計測が可能であった．時間因子では，速度が上昇するにつれて重複歩時間は短縮した．また，重複歩時間の変動係数は，1km/hと2km/hの時に大きな値になった．足部軌跡については，多数歩の足部軌跡を重ね合わせた状態での表示が可能になり，直感的に足部の動きを見ることができた．各速度間で軌跡の形状には大きな差は認められず，速度に関わらず一定の軌跡を描いていることがわかった．また，重ね合わされた足部軌跡のばらつきについては，1km/hと6km/hの時に大きくなった．【考察】トレッドミルを使用した3D解析の利点として，広大なスペースを必要としないで連続歩行による多数歩の計測・解析が可能，同一位置を連続歩行するため歩行時の軌跡などの視覚的情報により左右差や動作のばらつきなどが直感的把握が可能などが考えられる．今回の検討では，足部軌跡を3D解析によって直感的に速度間の軌跡の形状やばらつき度合いを理解することができた．この低速度と高速度での足部軌跡にばらつきが認められた理由としては，歩行の自動化が図れずに一定のリズムで歩行が行えなかったためと考えられる．歩行障害を呈した症例では歩行時の振り出しが一定にならず，ばらつきが認められることが多いため，今回のトレッドミルを使用した3D解析で足部軌跡のばらつきを検討することは，臨床的な歩行分析を行う際の基礎データになりうると考えられ，有用性があると思われた．なお，今回の検討では，生理的分析や筋電図学的な分析を行っていないため今後の課題としたいと考える．