Title Author(s) Citation Issue Date URL 大殿筋・中殿筋の作用に関する筋電図学的分析 池添, 冬芽; 市橋, 則明; 羽崎, 完; 浅川, 康吉; 白井, 由美; 森 永, 敏博; 濱, 弘道 京都大学医療技術短期大学部紀要 (1997), 17: 11-16 1997 http://hdl.handle.net/2433/49411 Right Type Textversion Departmental Bulletin Paper publisher Kyoto University 大殿筋 ･中殿筋の作用 に関す る筋電図学的分析 池 添 冬 芽, 市 橋 則 明, 浅 川 康 吾, 白 井 由 美 *, 演 弘 羽 崎 森 永 完 敏 博 道 El e c t r omyogr aphi cs t udyoft hef unc t i oni nt hegl ut e usmaxi musandgl ut e usme di usmus c l es . TomeI KEZOE,Nor i akiI CHI HASHI ,Ka nHAZAKI Yas uyos hiASAKAW A,YumiSHI RAI ,Tos hi hi r oMORI NAGA Hi r omi c hiHAMA Abs t r act:Thi ss t udya nal yz e dt hef unc t i on oft hegl ut e usmaxi musa ndgl ut eus me di usmus c l e s ,a nd c ompa r e d di f f e r e nc esbe t we e nt wo r es pe c t i ve s e gme nt sof t hes emus c l e s .Twe l vehe al t hymal e swi t hamea nageof26.1ye a r s ,pa r t i c i pa t edi n t hi ss t udy.El e ct r o myogr aphi c ac t i vi t y dur i ng i s ome t r i cc ont r a c t i on f or t hr ee s ec ondswasmeas ur e di nt hes upe r i ors e gme ntandi nf e r i ors e gme ntoft hegl ut eus maxi mus ,and t hea nt e r i ors e gme nta nd mi ddl es e gme ntoft hegl ut e usmedi us mus c l es ,f ol l owi ngs i x di r e c t i ons ,ae xi on,e xt e ns i on,a bduc t i on,a dduc t i on,f le xi ona bduc t i on,e xt e ns i onabduc t i on,a tt hene ut r alpos i t i on oft hehi p.Thef ol l owl ng t hr eepoi nt swe r enot e d; 1 .Maxi male l e c t r o myogr aphi c ac t i vi t yi nt he s upe r i ors e gme ntoft he gl ut eus maxi musmus c l e,wass howni nt hehi pext e ns i onabduc t i ondi r e c t i o n.Li kewi s e,t he i nf e r i ors egme ntoft hegl ut e usmaxi musal s odemons t r a t e dmaxi male l e c t r omyogr aphi cac t i vi t yi nt hee xt e ns i onabduc t i on di r e c t i on.Thel owe s tl e ve lofac t i vi t y oc c ur r e di nbo t ht hes upe r i ors e gme nta ndi nf e r i ors e gme ntdur i nghi padduc t i on. 2.Maxi male l e c t r o myogr aphi c ac t i vi t yi nt he ant e r i ors e gme ntoft he gl ut eus me di usmus c l e ,wass howni nt hehi pe xt e ns i onabduc t i ondi r e c t i o n.Li ke wi s e ,t he mi ddl es egme ntoft hegl ut e usmaxi musal s oi ndi c a t e dmaxi male l e c t r omyogr aphi c a c t i vi t yi nt heext ens i onabduc t i ondi r e c t i on.Mus c l ea c t i vl t yl nt hea nt e r i ors e gme nt oft hegl ut e usmedi usmus c l ei nhi pe xt e ns i onwasgr e a t e rt ha nt ha ti nhi p鮎Xi on. 3.Mus c l eac t i vi t i esi ne ac hmus c l es e gme nt sbot hoft hegl ut e usmaxi musa ndt he gl ut e s me u di usmus c l es ,we r es i mi l a ra t0 degr e e sofhi pf le xi on. Key wor ds:El e ct r omyogr a phy,gl ut e usmaxi musmus c l e ,gl ut e usme di usmus c l e , mus c l es e gme nt 京都大学医療技術短期大学部 ( 京都市左京 区聖護 院川原町5 3) *大阪医科大学附属病 院 リハ ビ リテーシ ョンセ ンター ( 高槻市大学 町 2-7) Di vi s i o no fPhys i c a lThe r a py,Col l e geo fMe di c a lTe c hno l og y,Ky o t oUni v e r s i t y *Re ha bi l i t a t i onc e nt e r ,Os a kaMe di c a lCo l l e geHos pi t a l 年 9月 1日受付 1 9 9 7 ･ 一 一 11 京都大学医療技術 短期 大学部紀要 第1 7 号 1 9 9 7 表 1 各運動方向における測定肢位 は じ め に 運動方向 測定肢位 大殿筋お よび中殿筋 は,立位 ･歩行時 におけ 股関節屈 曲 伏臥位 る骨盤の安定性 に重要 な役割 を果たす｡ これ ら 伸展 伏臥位 の筋 は解剖学的,運動学的な違いによ り,大殿 筋は上部 ･下部線維 ,中殿筋 は前部 ･中部 ･後 部線維 に分 け られ, それぞれの部位 によって機 内転 側臥位 外転 側臥位 屈 曲外転 側臥位 伸展外転 側臥位 能が異 なるとされている1･2) ｡ 従来の大殿筋 ･中殿筋の筋活動 に関す る研究 は,測定肢位の違い による筋活動量の変化 を検 ぶ線上外側 1/3よ り3c m 下方 3. 中殿筋前部線維 :上前腸骨棟 と大転子 を 討 した報告3,4や , 片脚立位時の筋活動量 を検 討 した報告5･6',あ るいは種 々の訓練肢位 にお m 後方 結ぶ線の中央 よ り 1c 4. 中殿筋中部線維 :腸骨稜 と大転子 を結ぶ な ど多 くの報 ける筋活動量 を検討 した報告7,8' 告がなされている｡ しか し, これ らはいずれ も 線の近位 1/3 電極 間抵抗 は1 0 Kr ユ以下 となるように皮膚 を 大殿筋 ･中殿筋 を筋全体 として捉 えた ものが多 く,筋の各部位 ごとに筋活動 を比較 している報 スキ ンピュアーで十分 に処理 した｡ は少 ない｡ 股関節の運動方向は屈 曲,伸展,外転,内転, 出 口 9･1 0) そこで今回,大殿筋の上部 ･下部線維お よび 屈 曲外転,伸展外転の 6方向 とし,大腿遠位部 中殿筋の前部 ･中部線維 について,それぞれの に徒手抵抗 を加 えて各方向に 3秒 間最大等尺性 部位の機能 を明 らか にす ることを目的に,各部 収縮 を行 わせ た ときの RFEMG を測定 した｡ 位が どの股関節運動方向に作用す るのか を表面 各運動方向における筋電図の測定肢位 は表 1に 筋電図 を用いて比較検討 したので報告す る｡ 示す とお りとし,それぞれ股関節 は屈 曲お よび 外転 Oo ,内外旋 中間位,膝関節 は完全伸展位, 対象 および方法 足関節 は中間位 とした｡ 対象 は下肢 ･体幹 に整形外科的 ･神経学的疾 患 のない健常男性 1 2名 ( 平均年齢 :2 6. 1±5. 4 読)であ った｡ 導出 した 3秒間の筋電波形か ら,その間の筋 活動量 を平均 した平均 RFEMG を求 めた｡ さ らに,大殿筋の各線維 については股関節伸展時, 筋電図の測定 には フルサ ワ ･ラボ社製の筋電 中殿筋の各線維 については股関節外転時 におけ 計 を使用 し,ハ ー ド的に整流 ( 全波整流 ) して る RFEMG を1 0 0% と して正規化 し,それぞれ 2. 5 Hzの ローパ ス フ ィル ターで平滑化 した筋 %RFEMG を求めた｡ Re c t i ie f d Fi l t e r e d El e c t r omyogr a phy: 電図 ( 結 以下,RFEMG とす る｡) を,サ ンプ リング周 0 Hzで AD 変換 しコ ンピュータに入力 し 波数2 果 1)大殿筋の各股関節運動方向における筋活動 量 について た｡測定 は右側 の大殿筋上部 ･下部線維お よび 中殿筋前部 ･中部線維の 4ヶ所 とし,銀塩化銀 上部線維 は伸展外転方向で 1 1 1. 0% と最 も筋 m で貼 電極 ( 直径 8mm) を電極 中心距離 2c 活動が大 き く,以下,伸展方 向 1 0 0. 0%,外転 り付 けた｡各筋線維 の電極設置部位 は以下の通 8. 1 %の順であった｡ 6種類の股関節運動 方向7 りとした｡ 7% と最 も 方 向の中で,内転方向の筋活動が4. 1.大殿筋上部線維 :大転子 と仙椎下端 を結 低 い値 を示 した｡ ぶ線上外側 1/3 下部線維 において も伸展外転方向お よび伸展 2.大殿筋下部線維 :大転子 と仙椎下端 を結 方向でそれぞれ1 0 4. 8%,1 0 0. 0%の筋活動が得 - 1 2- 池添 冬芽,他 :大殿筋 ･中殿筋の作用 に関す る筋電図学的分析 表 2 大殿筋の %RFEMG 表 3 中殿筋の%RFEMG ( 平均値 ±標準偏差 ) 上部線維 屈 曲 伸 展 転 屈 曲 ･外転 伸展 ･外転 前部線維 下部線維 4. 9± 3. 5 1 0 0. 0± 0 4. 7± 2. 5 7 8. 1±50. 7 8. 3± 2. 5 1 11. 0±42. 1 内 転 外 ( 平均値 ±標準偏差 ) 2 4. 5±1 4. 3 1 0 0. 0± 0 1 3. 9± 6. 7 9 0. 3±2 3. 5 5 3. 8±21. 9 1 0 4. 8±2 2. 3 屈 曲 伸 展 内 転 外 転 屈 曲 ･外転 伸展 ･外転 2 4. 8±1 3. 5 9 3. 5±3 2. 3 1 3. 2± 8. 4 1 0 0. 0± 0 6 2. 4±1 9. 6 1 09. 2±2 5. 4 中部線維 2 4. 2±3 8. 3 5 3. 6±1 2. 7 1 0. 8±1 1. 9 1 0 0. 0± 0 48. 3±2 7. 3 1 0 0. 3±1 4. 6 られた｡最 も低か ったのは内転方向の筋活動で 方向93. 5% の順であった｡屈曲方向の筋活動 は 9% であった ( 表 2) ｡ あ り,13. 24. 8% と低い値 を示 した｡ 2)中殿筋の各股関節運動方向における筋活動 中部線維 は伸展外転方向 100. 3% お よび外転 量 について 方向100. 0% で同程度の筋活動が認め られ,以 前部線維 は伸展外転方 向で 109. 2% と最 も筋 下,伸展方向53. 6% ,屈曲外転方向48. 3% の順 活動が大 きく,以下,外転方向 100. 0% ,伸展 であった ( 表 3) ｡ 大殿筋上部 線維 大農筋下部線維 伝 外 曲 局 h 尽曲 内転 , 7L , =I - = I -E- ;, -i _ er ≡ 仲震 中段筋中部線維 中殿筋前部線維 . I. .: .1l F.: I rTL ,.. 外I 云 内転 . 伸震 - 千 ヽ 仲震外転 Ii -= : 71 _E 図 1 大殿筋 ･中殿筋の作用方向 股 関節 の運動 方 向別 の筋活動 量 の割 合 を示 して い る｡矢 印 の方 向 は水平面上 にお ける股関節 の作用方 向 を表 し, 矢印 の長 さは それぞれ筋活動 の比率 を表 してい る｡ - 1 3- 京都大学医療技術短期大学部紀要 考 第1 7号 1 997 着 しているとい う解剖学的構造が考 え られる｡ 察 第二 に,運動 を支 える筋の協 同収縮作用が考 え 大殿筋 お よび中殿筋の各部位 は,その起始 ･ られる｡ 藤原 ら12) は股 関節周囲筋 の筋活動 を包 付着の関係 か ら股関節 に対す る作用が異 なると 括的に観察 し,各股関節運動 は多 くの筋の協 同 いわれている｡ 大殿筋 ･中殿筋 は歩行時 におい 収縮作用 によって支 えられていることを証明 し て も,それぞれの筋 の部位 によって役割お よび ている｡ また,村上 ら1 3 ) によると,股関節外転 作用す るタイ ミングが異 な り,体重支持期 に骨 時における股関節周囲筋の関与 を回帰係数 よ り 盤落下 を制御す る重要 な役割 は, これ らの筋の みると,中殿筋 は1. 5,大殿筋 は0. 6前後であ り, なかで も大殿筋上部線維お よび中殿筋前部線維 大殿筋 は股関節外転位保持 に際 し,屈伸方向の が担 っている とされ ている1･10)｡ 一方, Sode r - ス タビライザ ーとして作用 していると報告 して be r g9) に よる と,歩行 や立 ち上が り,階段昇 降 いる｡ この ように,解剖学的走行お よび筋の協 などの動作時における中殿筋の筋活動 を分析 し 同収縮作用 として,大殿筋 は上部線維 のみなら た結果,前部 ･中部 ･後部線維 は類似の活動 を ず下部線維 も外転時 に作用す る重要 な筋である 示 した と報告 している｡ この ように,大殿筋 ･ ことが推察 された｡ 中殿筋の各部位 による機能の違いについて検討 中殿筋 においては,前部線維 ･中部線維 とも した報告 は散見 され るが, まだ統一 した見解 に に股関節伸展外転方向で最 も筋活動が大 きく, は至 ってはいない｡ 以下外転方向,伸展方向の順 に筋活動が大 きい 今回,大殿筋 ･中殿筋の各部位が股関節 に対 傾 向がみ られた｡中殿筋の前部線維 はその走行 して どの ような作用 をもつか を筋電図学的に検 よ り屈 曲外転方向の作用 を有す る1日といわれて 討 した｡その結果,大殿筋 においては上部 ･下 いるが,今回の結果,中部線維 と同様 にむ しろ 部線維 ともに伸展外転方向において筋活動量が 伸展外転方向において筋活動 は高い傾 向がみ ら 最 も大 きく,以下伸展方向,外転方向の順 に高 れた｡後藤 ら1 4 ノ による と,股 関節屈 曲動作 時 に い筋活動がみ られた｡大殿筋 は上部 ･下部線維 中殿筋前部線維の筋放電が観察 されたが, この ともに股関節伸展の作用が主であることは一般 前部線維の放電 は屈 曲動作 に参画 しているとい 的に知 られてお り,今回の結果か らも強い伸展 うよ り,矢状面内に動作 を規制す るため内転筋 作用が認 め られた｡ と括抗的に働 く放電ではないか と推測 している｡ また大殿筋の内転 ･外転の作用 について着 目 また Dos t al 1 5) は中殿筋の前部線維の屈 曲 ･伸展 す る と, Bas ma j i a nl ) は,大殿筋 は筋全体 と し 方向の分力 に関 して,股関節伸展位ではやや伸 ては股関節伸展 と外旋 にはた らくが,上部線維 展方向の分力 を有 し,股関節屈 曲が増す につれ のみでは伸展のみな らず,外転作用 を有す ると て屈 曲方向- の力- と変化 し,屈 曲2 0 0付近で 報告 している｡ 本研 究 において も上部線維 は外 伸展方向か ら屈 曲方向- と筋の作用が逆転す る 8. 1% とい う高 い筋活動 が認 め られ, 転 時 に7 ことを報告 している｡ 今回測定 した ような股関 Bas ma j i a n と同様の結果 を得た｡ 節 中間位では,中殿筋前部の起始 と停止 を結ぶ 一方,大殿筋下部線維 においては伸展の作用 線 は股関節の運動軸 よ り若干後方 にあるため, のほか,内転方向の作用 を有す ると報告 されて 股関節屈 曲よ りも伸展方向の作用が強か った と いる11)が,今回の結果,下部線維 における内転 考 えられる｡ この ように,測定す る肢位 によっ 方向の筋活動 は1 3. 9% と小 さい傾向にあ り, む て,筋 と股関節 中心 との相対 的な位置関係が異 0. 3% と強い傾向にあった｡ しろ外転方向の方が9 なって くるため,筋の作用 はその肢位 によって この理由 として第一 に,大殿筋の付着が殿筋粗 異 なることが考 えられる｡ そのため,起始 と付 面以外 に,下方では大部分が屈曲外転作用 を有 着の走行の方向だけではな く,その ときの股関 す る大腿筋膜張筋の延長である腸腔敬帯 に も付 節角度 を考慮 して筋の作用 を考 えることが重要 - 1 4- 池 添冬 芽,他 :大殿筋 ･中殿 筋 の作 用 に関す る筋電 図学 的分析 であると思 われ る｡ 文 今回測定 した股 関節 中 間位 で は,大殿筋 ･中 献 殿筋の各部位 は, 同一筋 では類似 の活動パ ター 1)Bas ma j i a nJ V,De Luc a CJ:Mus c l e Al i ve , ンを示 し,図 1か らもわかるように,大殿筋 に The i rFunc t i ons Re ve al e d by El ec t r omyogr a･ おいては上部 ･下部線維 ともに伸展外転一伸展 l ki ns phy,Ed.5.Bal t i mor e:W i l l i a ms & W i 985;31 331 7 Compa ny,1 方向,中殿筋 においては前部 ･中部線維 ともに 2)Ma c Cona i lMA,Bas ma j i a nJ V :Mus c l e sa nd 伸展外転一 外転方 向が主 な作用方向である と考 move me nt .Ne w Yo r k: Robe r tE. Kr i e ge rPub･ え られた｡ しか し,今 回 の結果 は筋の作用 の一 l i s hi ngCompa ny,1 977;3 073 08 面 を評価 してい るにす ぎない ことに注意 しなけ 3)Ne uma m DA,So de r be r gGL,CookTM : El e c t ればな らない｡す なわち,筋の作用 を考 える場 t r omyogr aphi cAn al ys t sOfhi pa bduc t ormus ･ 合,その ときの肢位 や運 動 を支 える筋の協 同作 c ul a t ur e i n he a l t hy r i ght ha nde d pe r s ons . 用 の影響 を考慮 し,多面 的に評価す ることが必 Phys i c a lThe r apy1 989;6 9 ( 6) : 43ト440 4)Ya mas hi t aN : EMG a c t i vi t i e si nmono_a ndbi _ 要である と思 われ る｡ また,本研究の ように非 a r t i c ul a rt hi gh mus c l esi nc ombi ne d hi pa nd 荷重位で股 関節 を運動 させ る ときには,付着部 kne ee xt e ns i on.El ∬ ∫ApplPhys i ol1 9 88;58: 27 4-277 か ら起始部へ と大殿筋 ･中殿筋の張力 は作用す 5)市 橋 則 明, 上 原 結 花 , 山 本 宏 茂, 他 :Cl os e d るが,立位 ･歩行 時 な どの荷重位 において はそ ki ne t i cc hai nにお ける筋 力増 強訓 練 時 の股 関節 の張力作用方 向 は逆転 し,起始部か ら付着部へ 周 囲筋 の筋 活動量.理学療 法科学 1 995;1 0( 4): と作用す る1 6 ) ことよ り,荷重位 と非荷重位 で は 2 03206 これ らの筋 の作用様式 は大 き く異 なる と考 え ら 6)Ne uma nn DA,Co ok TM :Ef f ec tofl oa da nd れ る｡今後 は,大殿筋 ･中殿筋の重要 な役割で c a 汀yi ng pos i t i on on t he el e c t r omyogr aphi c ある下肢荷重位 において,大殿筋 ･中殿筋の各 a c t i vi t y oft he gl ut e usme di usmus c l e dur i ng 部位 による役割 の違 いについて検討 してい きた wai ki ng.Phys i c alThe r a py1 985;65 ( 3) : 305311 い｡ 7)渡 壁 誠 ,後 藤 英 司,宮 津 誠,他 :筋 電 図 を 用 い た股 関節 周 囲筋筋 力 強化 訓練 法 の評価 . リ ま と め ハ ビリテ ーシ ョン医学 1 9 88;25 ( 4):2 47 8)山本 宏 茂, 市橋 則 明, 吉 田正樹,他 :股 関節 外 健常男性 12名 を対象 に,大殿筋の上部 ･下部 転 筋 筋 力 増 強訓練 法 の筋電 図学 的検 討 .神 大 医 線維お よび中殿筋 の前部 ･中部線維 についてそ 短紀要 1 993;9 :6 973 れぞれの部位 の作用 を明 らか にす ることを目的 9)Sode r be r gGL,Dos t alWF: El e c t r omyogr aphi c に,種 々の股 関節運動方 向の違 いによる筋活動 s t udyoft hr eepa r t s0ft hegl ut e uSme di uSmu 量 の変化 を筋電 図 を用 い て検討 した｡ c l edur i ng f u nc t i ona la c t i vi t i e s .Phys i c alThe r ･ 大殿筋の筋活動量 は上 部 ･下部線維 ともに伸 展外転方向 において最 も大 き く,内転動作時の S - 978;5 8 ( 6) : 6 91 696 apy 1 r l s s onE,J ons s o nB: Func t i onoft hegl ut e us 1 0)Ka ma xi musmus c l ea ne l e c t r omyo gr a phi cs t udy. 筋活動量 は小 さい傾 向にあ った｡中殿筋の筋活 Ac t aMor phoINe e r lSc a nd 1 965;6:1 61-1 69 動量 は前部 ･中部線維 と もに,伸展外転方向に ll)Ka pa ndj iI A :関 節 の 生 理 学 Ⅱ, 原 著 第 5版 . ( 荻 島秀男訳) . 東 京 :医 歯 薬 出 版 株 式 会 社 , おいて最 も大 き く,以下 ,外転方向,伸展方向 1 988:4445 の順 であ った｡ 股関節 中間位 にお ける大殿筋 ･中殿筋の各部 1 2)藤 原 義 昭, 岡 田 勝 :股 関節 筋 の 作 用 に 関 す る筋 電 図 学 的研 究. 兵 医 大 学 会 誌 位 の筋活動 は, 同一筋内 では類似 の活動パ ター ンを示す傾 向が認 め られ た｡ 誠 ,原 田 1 988;3 :2 432 48 13)村上 潔 :股 関節等尺性 外転 時 の外 転 筋 カー 新 た な評価法 と筋電 図学 的解析 . 日整 会誌 1 989; l l ):1 358-1 367 63 ( - 1 5- 京都大学医療技術短期大学部紀要 1 4)後藤幸 弘,熊本水頼,山下謙智,他 :下肢 の基 本動作 にお ける下 肢筋群の働 き方 につ いて.体 第1 7 号 1 9 9 7 ( 3 ) : 3 5 1 3 6 1 1 6)坂本年将 :股 関節 か らの アプローチー 下肢荷重 青学研究 1 9 7 4;1 8 ( 5 ):2 6 9 1 2 7 6 1 5)Dos t a lWF,So der be r gGL,Andr e wsJ G :Ac 一 t i onsofhi pmus c l e s .Phys i c a lThe r apy1 9 8 6;6 6 - 1 6- 位 にお ける股 関節 の機 能 と理学療法1 .理学療 法 1 9 9 5;1 2 ( 1):3 9 4 6
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