伊藤 慎英

近年,摂食嚥下に対する機能的電気刺激が用いられている。生体を電気刺激する場合には,最も大きな筋収縮が得られる運動点を刺激することが重要である。運動点は解剖学的には運動神経が筋膜を貫通する部位で舌骨・喉頭挙上筋の運動点はすでに確認されている。しかし,表面電極を用いて電気刺激を行う場合,通常は運動点を挟んで電極を設置する双電極法を用いるが,喉頭挙上筋が存在する頸部は弧を描いているため,運動点を最も有効に刺激が可能である表面電極設置部位は明らかでない。そこで本研究ではX線透視下で電気刺激時の舌骨の運動を計測し,表面電極の最適設置部位を検討した。今回の結果から,舌骨上端より上方1〜2cm舌骨正中より側方2cmに表面電極を設置したときに電気刺激による舌骨の総移動距離と水平方向の移動距離が大きくなることが明らかとなった。(著者抄録)

済生会守山市民病院では、回復期リハビリ病棟の開設、県内最大規模のトレーニングセンターを含む新病棟の建設と共に、最新型リハビリ支援ロボット等の導入を行った。本稿では、同装置の特徴及び当院への導入効果について紹介する。(著者抄録)

脊髄症によって生じたバランス障害に、軽度の認知機能障害を持つ症例に対し、Balance ExerciseAssist Robot(BEAR)を用いたロボットリハビリテーション治療を施行した。バランス障害は改善し、BEARを用いたリハビリテーション治療は有効であった。BEARには3つのゲームプログラムがあり、テニスゲームは、理学療法士による口頭指示を要したが、スキーゲームとロデオゲームは患者の理解を得て行うことができた。BEARは軽度の認知機能障害を持つ患者に対しても有用なリハビリテーション機器と考えた。(著者抄録)

ロボットリハビリテーションが臨床で普及するために必要なことは、有効性の実証である。その有効性を示すためには、機器を用いた客観的な評価が必須である。本稿では、慣性センサとマーカレスモーションキャプチャーの動作・歩行解析、および安全懸架装置の応用について述べる。(著者抄録)

大腿骨近位部骨折は、骨粗鬆症の罹患率が高い高齢者に多く、80歳以上で受傷率が急増するとの報告がある。世界に例をみない速度で高齢化が進んでいる我が国では、大腿骨近位部骨折の増加が危惧されている。重度の併存症がない限り、早期に手術を受けるほうが予後は良いとされ、手術件数も増加している。受傷当日に速やかに手術できることもあるが、すぐに手術を施行できない症例もあり、手術を待機する間に術前リハビリテーションを要する。できるだけ情報を集めて患者の評価を行っておくことは、周術期の全身管理に役立ち、術後すぐにリハビリテーションを再開するために非常に重要である。特に高齢者では、併存症として循環器系の疾患を持っている場合が多く、リスク管理のために十分に把握しておく必要がある。術前リハビリテーションの主な内容として、上肢、健側下肢の筋力維持、下肢深部静脈血栓症の防止を目的とした患肢足関節の運動、肺炎予防を目的とした口腔内の清潔保持などが挙げられる。(著者抄録)

【はじめに，目的】リハビリテーション医療において，歩行分析は歩行障害の重症度診断，治療方針の決定，治療の効果判定を行ううえで重要である。現在，臨床における主な歩行分析方法は視診である。しかし，視診による歩行分析は主観的であり，評価基準が順序尺度であるため信頼性は低い。我々は，臨床で三次元動作分析装置を用いて定量的な歩行分析をするため，トレッドミル歩行分析を行っている。これまでに分回し歩行をはじめとする脳卒中片麻痺患者に特徴的な8種類の異常歩行の定量的評価を試み，その臨床的有用性を報告した。今回は新たに外旋歩行と非麻痺側への体幹の過度な側方移動の重症度を示す指標を作成し，その妥当性を検討した。【方法】対象は，健常者44名（60.0±6.0歳）と片麻痺患者50名とした。対象の身体の計12カ所にマーカを貼付け，三次元動作分析装置KinemaTracer<sup>®</sup>（キッセイコムテック株式会社）を用いて4台のCCDカメラを同期させ，トレッドミル歩行を60Hzで20秒間記録した。トレッドミル速度は，健常者が5.0km/h，片麻痺患者は平地快適歩行速度またはその70％とし，片麻痺患者には必要に応じて手すりと装具の使用を許可した。外旋歩行の指標は，麻痺側遊脚期における足関節マーカのX座標（側方成分）と第5中足骨骨頭マーカのX座標の差の平均値を，安静立位時の両マーカ間距離で除した値とした。非麻痺側への体幹の過度な側方移動の指標は，麻痺側後の両脚支持期～麻痺側遊脚期における，両側肩関節マーカの中点の最外側X座標と，麻痺側後の両脚支持期における両側足関節マーカの中点のX座標の平均値との差とした。片麻痺患者において，各歩行周期で異常歩行の出現頻度および程度のばらつきが大きいと考えられるため，1歩毎に指標値を算出し，その上位1/3の平均値を各対象の指標値として採用した。また，健常者の指標値の平均値±標準偏差×2を正常範囲とした。指標値の妥当性を検討するため，算出した指標値と視診による重症度判定結果を，Spearman順位相関係数を用いて比較した。視診による歩行分析は，理学療法士3名（臨床経験年数13.3±1.2年）を評価者とし，各異常歩行の定義を示して観察時期と現象の統一を図った後，片麻痺患者のトレッドミル歩行のビデオ画像を観察させ，異常歩行の重症度を5段階で判定させた。【結果】視診で異常と判定された対象の指標値は，健常者の正常範囲外に概ね存在した。また，3名の評価者の視診による重症度判定結果の中央値と指標値のSpearman順位相関係数は，外旋歩行がr<sub>s</sub>=-0.56（p＜0.01），非麻痺側への体幹の過度な側方移動がr<sub>s</sub>=-0.74（p＜0.01）であった。【考察】三次元トレッドミル歩行分析により，片麻痺患者に特徴的な異常歩行パターンである外旋歩行と非麻痺側への体幹の過度な側方移動の重症度を示す指標を作成し，その妥当性を検討した。作成した指標の妥当性を検討する場合，標準化された信頼性の高い基準と比較する必要があるが，臨床では視診による歩行分析が主流であり，また視診による歩行分析方法は標準化されていない。そこで今回，臨床経験年数が高く歩行分析に成熟した理学療法士が視診により評価した歩行分析結果と指標値を比較し，両者が概ね一致することで，作成した指標が臨床での有用性が高い指標となり得ると考えた。視診で異常と判定された対象の指標値は，正常範囲外に概ね存在し，視診による重症度判定結果の中央値と指標値の比較において有意な高い相関を認めたことより，今回作成した指標は臨床での有用性が高い指標であると考えた。本研究により，計10種類の異常歩行パターンの重症度の判定が一度の計測で可能となった。これらの指標は，明確な判断基準としても活用できるため，視診による歩行分析の精度向上にも役立つと考えられる。【理学療法学研究としての意義】現在，標準化された歩行分析方法はない。三次元動作分析装置による歩行分析は客観的であり信頼性が高いが，経済的・空間的・時間的コストの面から臨床応用されておらず，臨床では信頼性が低い視診による歩行分析が主流である。我々は信頼性が高い三次元動作分析を臨床で実施するため，三次元トレッドミル歩行分析を行っている。本研究では，一般的な機器による歩行分析で得られる時間・距離因子に加え，脳卒中片麻痺患者に特徴的な異常歩行の重症度を表す指標を作成した。これにより，一度の計測で計10種類の異常歩行パターンの重症度を判定することができ，治療への示唆や治療の効果判定につながると考えている。

日本は未曾有の超高齢社会を迎えようとしており、障害者対応としてリハビリテーションロボットに多くの期待が集まっている。藤田保健衛生大学では5種類のロボットを開発中であり、本稿では開発現況について報告する。(1)WPALは対麻痺者の歩行再建を目的とした内側系ロボットである。(2)自立歩行アシストは、片脚に麻痺を有する患者が安全・快適に歩行できることを目標として開発中である。(3)歩行練習アシストは片麻痺患者の歩行練習を支援するためのロボットである。(4)バランス練習アシストが提供する新しいバランス練習は、運動学習の観点から見て多くの利点を持つ。(5)移乗ケアアシストは介護者の身体的負担を軽減することを目標とし、移乗動作とトイレ動作をアシストする。(著者抄録)

近年、進歩している多種の歩行分析機器は臨床ではほとんど活用されていない。トレッドミル歩行分析は省空間・省時間性、多数歩計測の容易性、手すり・懸垂補助による低歩行能力者計測、多様な運動表現などの利点を生かし、歩行分析機器の臨床導入を可能にする手段である。また、三次元動作解析を用いたトレッドミル歩行分析は、リサージュ図形の表現に有利であり、運動の再現性や運動パターンの分析の指標として活用できる。筆者らはリサージュ図形を活用した新しい表現法:リサージュ概観図を開発した。リサージュ概観図はトレッドミル歩行時の身体10個のマーカと合成重心のリサージュ図形を平面上(矢状面、前額面、水平面)に表したものである。リサージュ概観図は肢節の各運動軌跡と肢節間の相対的な位置関係を表現しており、歩行の概観を直感的にイメージしやすく、視診との親和性が高いと考えられる。(著者抄録)

リハビリテーション医学・医療のおもな対象は活動障害であり、動作の評価はきわめて重要である。しかしこれまで、動作は視診や触診によって評価され、客観的な評価は実際の臨床場面においてほとんど行われることがなかった。著者らは、三次元動作解析装置を用いて、各種動作の運動学的解析を行っている。歩行についてはトレッドミル上の歩行をリサージュ図形で表現することに成功し、異常歩行を一目で理解することが可能になった。痙縮に対するA型ボツリヌス毒素製剤投与の効果も、三次元動作解析を用いて評価可能であった。上下肢の麻痺は椅子座位姿勢で上肢挙上、指折り動作、股関節屈曲、膝関節伸展、足関節底背屈の5つの動作で評価した。結果は決められた評価用紙にプロットされるので、動作解析の専門家以外でも視覚的に上下肢の麻痺の程度を理解できる。失調も上肢を指鼻試験、体幹を立位試験、下肢をトレッドミル歩行試験で評価することが可能であった。(著者抄録)

1.脳卒中患者に対する部分免荷トレッドミルの活用について概説する。2.部分免荷トレッドミルは、運動学習理論に基づいて活用することが重要である。3.脳卒中患者に対して使用するトレッドミルとして推奨されるのは、一般的に市販されているものに比べ、歩行面(ベルト面)の前後長が長く、左右幅が広く、さらに速度設定、手すりでの昇降の微調整ができるものである。4.脊髄損傷者を対象とした神経生理学的研究では、脊髄中枢パターン発生器が賦活され筋活動が誘発されるなどと報告されているが、脳卒中患者に関する報告はまだ少ない。5.先行研究や筆者らの自験例の結果を踏まえると、部分免荷トレッドミルを活用した歩行訓練により、歩行速度の上昇、歩行の耐久性向上といった効果を期待することができる。(著者抄録)

【はじめに】<BR>三次元トレッドミル歩行分析は，省空間で任意の速度設定で連続多数歩記録できるという特長を有しており，臨床での活用に優れている．本分析法においては，通常，身体10箇所に設置されたマーカ（10マーカ法）を4台のカメラで撮影する．この10マーカ法においては，解析時，4方向からの映像につき，各10個のマーカを認識・追尾させる必要があり，この作業が解析時間の大半を占めていた．今回，解析の効率を向上させるために，基本的指標（時間・距離因子及び重心軌跡）の解析に必要と考えられる最小限のマーカを2台のカメラにて計測する簡易歩行分析法（最小限マーカ法）を考案し，その有用性について検討した．<BR>【方法】<BR>対象は，本研究の目的を説明し，参加の同意の得られた健常者5名（年齢：26.8±5.3歳，身長：164.4±8.6cm，体重：57.0±9.6kg）とした．本研究計画は当大学倫理委員会の承認を得た．被験者に歩行速度2.0km/hのトレッドミル上を正常歩行および2種類の模擬片麻痺異常歩行（左上肢屈曲歩行，左下肢分廻し歩行）をさせ，三次元動作解析装置（KinemaTracer，キッセイコムテック社製）を用いて，サンプリング周波数60Hzにて20秒間計測した．撮影はトレッドミル空間の対角線上の4隅に設置したCCDカメラで行い，最小限マーカ法では左右後方の2台の映像を使用した．マーカは，両側の肩峰，大転子，大腿骨外側上顆，外果，第5中足骨頭の10箇所，腰部（身長の55%），両側の踵部後面の3箇所を加えた計13箇所に貼付した．時間・距離因子に関しては，10マーカ法では外果マーカ，最小限マーカ法では踵部後面マーカから算出し，両者をWilcoxonの符号順位検定を用いて比較した．重心軌跡に関しては，10マーカ法では各肢節の重心から算出した合成重心とし，最小限マーカ法においては腰部マーカを仮想重心とし，左右（X軸）・前後（Y軸）・上下（Z軸）方向の波形相関と移動距離についてSpearman順位相関係数を用いて検討した．<BR>【結果】<BR>10マーカ法と最小限マーカ法の重複歩時間と歩行率は，3試行パターン全てで有意差を認めなかった．しかし，重複歩距離は3パターンとも最小限マーカ法で有意に延長（差1.14～1.25cm）し，歩幅は正常歩行で最小限マーカ法が有意に長い傾向（差2.21～2.41cm）となった．歩行周期にて加算平均したX，Y，Z軸の重心軌跡の波形相関は，3パターン全てで高い相関を認めた．重心の移動距離はX，Y軸において高い相関を認め，Z軸は劣っていた．<BR>【考察】<BR>最小限マーカ法で算出した時間因子は，10マーカ法と等価と考えられたが，奥行き計測である距離因子には単純な手法では一定の限界があると考えられた．マーカ装着部位やCCDカメラ高さに更なる検討が必要であると考えられた．重心軌跡に関しては，X，Y軸の軌跡の類似性が高く，臨床的指標への応用が期待できると考えた．今後，さらに解析精度を高め，簡易歩行分析を有用なものにしたい．

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