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条件の異なるスクワット動作遂行中の下肢の運動学的
解析
清水, 洋治
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URL
2014-03-25
http://hdl.handle.net/10748/6763
DOI
Rights
Type
Textversion
Thesis or Dissertation
author
http://www.tmu.ac.jp/
首都大学東京 機関リポジトリ
別紙様式1
修 士 学 位 論 文
条件 の 異 な るス ク ワ ッ ト動 作 遂 行 中の
下 肢 の運 動 学 的解 析
平 成26年1.月8日
提 出
首 都 大 学東 京 大 学 院
人 間健 康 科 学研 究 科 博 士前 期 課 程 人 間健 康 科 学 専攻
理 学療 法科 学 域
学 修 番 号:12895603
氏
名:清
(指
水
洋治
導教 員名:竹
井
仁
教 授)
【要 旨】
本 研 究 の 目的 は 、3条 件 の ス ク ワ ッ ト動 作 中 にお け る 下 肢 関 節 角 度 の 関係 、動 作 の違 い が
筋 活 動 量 へ 及 ぼ す 影 響 、 股 ・膝 ・足 関 節 間 に 一 定 の 運 動 比 率 が 存 在 す る か を 比 較 検 討 す る
こ と と した 。 対 象 者 は 健 常 成 人 男 性8名
は3条
件(①
、 平 均 年 齢 は23.0(21-27)歳
であ った。運動 課題
重 心 を真 下 に お ろす 、② 前 方 に 重 心 を 移 動 させ る 、 ③ 後 方 に 重 心 を移 動 させ
る)で の 両 脚 ス ク ワ ッ ト動 作 と し た。 動 作 中 の 下 肢 関 節 角 度 は 三 次 元 動 作 解 析 装 置 で 、 筋
活 動 量 は 表 面 筋 電 図 で 測 定 した 。 結 果 、 す べ て の 動 作 で 股 関 節 に対 す る膝 関 節 ・足 関 節 の
関節 角 度 変 化 は 常 に一 定 の 関係 に あ っ た 。 筋 活 動 量 は 、 動 作 開 始 か ら終 了 に か け て 下 肢 前
面 の 筋(大
腿 直 筋 、 内 側 広 筋 、 外 側 広 筋 、 前 脛 骨 筋)が
有 意 に 活 動 を 増 加 させ た 。 特 に前
脛 骨 筋 は 、 ③ 、 ① 、 ② の順 に 有 意 に 多 く活 動 して い た 。 ま た 一 定 の 運 動 比 率 が 各 動 作 で 存
在 し た が 、 比 率 の値 は ③ が ① ・② よ りも 有 意 に 低 値 で 、 動 作 に よ る違 い が み られ た 。
キ ー ワー ド:ス ク ワ ッ ト、 三 次 元 動 作 解 析 装 置 、 関 節 角 度 、 表 面 筋 電 図 、 筋 活 動 量
【は じめ に 】
ス ク ワ ッ ト動 作 は 、 一 般 的 に 立 位 の 状 態 か ら下 肢 各 関 節 の屈 曲 ・伸 展 を 繰 り返 す 動 作 で
あ る。 ス ク ワ ッ ト時 にバ ー ベ ル や ダ ン ベ ル を用 い て 行 う こ とで 筋 力 強 化 ・筋 肥 大 の 効 果 も
あ る た め 、 トレ.__.一
一
一
一
一ン グ と し て も頻 繁 に 用 い られ て い る。 一 方 で 、 腰 痛 や 下 肢 関 節 術 後 、
廃 用 患 者 な ど に 対 す る理 学 療 法 の 場 面 で も荷 重 位 で の 運 動 と して 用 い る こ とが 多 い。 市 橋
ら1)は 、 自重 に よ る 片 脚 ス ク ワ ッ ト動 作 時 の 最 大 筋 活 動 量 は 、 膝 関節600屈
曲 位 で 内側 広
筋 が37.1%、
大 腿 直 筋 が32.0%、
屈 曲位 で腓 腹
筋 が36.0%と
報 告 して い る。 ま た 池 添 ら2)は 、 自重 に よ る 体 幹 を垂 直 位 に 保 っ た ス ク ワ ッ
大 腿 二 頭 筋 が27.2%で
ト動 作 時 の 最 大 筋 活 動 量 は 、膝 関節goo屈
広 筋 が46.5%、
外 側 広 筋 が51.3%、
あ り、 膝 関 節30。
曲位 か つ 後 方 重 心 位 で 大 腿 直 筋 が42.9%、
半 膜 様 筋 が21.9%、
節30。 屈 曲位 か っ 前 方 重 心 位 で 大 腿 二 頭 筋 が13.4%、
力 強 化 ・筋 肥 大 に は 最 低 で も最 大 筋 力 の60%以
前 脛 骨 筋 が70.7%で
腓 腹 筋 が15.7%と
内側
あ り、膝 関
報 告 して い る。 筋
上 は必 要 で あ る と報 告 され て い るた め 、 低
頻 度 の 自重 に よ る ス ク ワ ッ ト動 作 で は 筋 力 強 化 の 効 果 は 低 い と考 え られ る。 しか し、 下 肢
関 節 の本 来 の 機 能 改 善 に は 、 非 荷 重 位 に よ る 単 関 節 運 動 の み で は な く 、 荷 重 位 に よ る複 数
の 関節 運 動 を伴 う協 調 的 な 機 能 改 善 が 必 要 で あ る3)。非 荷 重 位 で は 著 明 な 筋 力 低 下 が み られ
な い 場 合 で も 、 下 肢 関節 疾 患 患 者 の ス ク ワ ッ ト動 作 で は 、 股 関節 の 内旋 や 膝 関 節 の 外 反 な
どを 伴 う こ とが よ く み られ る。 こ れ ら の 不 適 切 な 動 作 を 改 善 す る た め に も協 調 性 の 改 善 は
重 要 で あ る。 協 調 性 の 改 善 に は最 大 筋 力 の40∼50%の
活 動 が 必 要 と され て お り4)、 自重 に
よ る ス ク ワ ッ ト動 作 で も こ協 調 性 の 改 善 に は有 効 で あ る と考 え る。
ス ク ワ ッ ト動 作 は 様 々 な 動 作 パ ター ン で 運 動 す る こ とが 可 能 で あ り、 そ の 動 作 パ タ ー ン
に よ っ て 活 動 す る筋 群 は 異 な っ て くる 。中 で も、重 心 位 置 の 違 い が 筋 活 動 に及 ぼ す 影 響2,4・5)
に 関 して 、 池 添 ら2)は 、 大 腿 四 頭 筋 や 前 脛 骨 筋 は 、 足 圧 中 心 位 置 を 後 方 位 に して 屈 曲 角 度
の 大 き い ス ク ワ ッ ト肢 位 で よ り高 い 筋 活 動 量 が 得 られ た と報 告 して い る。 しか し、 ス ク ワ
1
ッ トに 関 す る 報 告 の 多 く2・5-9)は、 あ る ス ク ワ ッ ト肢 位 で の 静 止 性 の 筋 活 動 量 を示 す も の で
あ り、動 作 遂 行 中 に お け る 関 節 角 度 と筋 活 動 量 の推 移 を合 わせ て 運 動 学 的 に 検 討 した 報 告
は 少 な い 。 よ っ て 、 ス ク ワ ッ ト動 作 の動 作 遂 行 中 の 特 性 を 捉 え る こ と は 、 ス ク ワ ッ ト動 作
を 指 導 す る 際 、 特 定 の 筋 の 活 動 を促 し、 運 動 の 協 調 性 を 改 善 させ る一 助 に な る と考 え る。
ま た 足 部 を接 地 した ス ク ワ ッ ト動 作 は 、 主 に 股 関 節 ・膝 関節 ・足 関 節 を 協 調 させ て 運 動
して い る。 先 行 研 究 で は 、 ス ク ワ ッ ト動 作 中 に お い て 股 関 節 と膝 関 節 の 屈 曲 角 度 を 直 線 回
帰 す る と速 度 に よ らな い 不 変 関係 が あ っ た とい う報 告10)が あ る 。 ま た 、 別 の動 作 中 の身 体
分 節 問 の 不 変 関係 に 関 して は 、歩 行 中 の 下 肢 関 節 間 の 関 係11・12)や腰 椎 ・骨 盤 ・大 腿 骨 の 関
係13-15)、 リ0チ 動 作 に お け る 四肢 ・体 幹 の 関 係16)、 肩 甲上 腕 リズ ム17-19)、筆 跡 で の 上 肢 関
節 間 の 関 係20)な ど様 々 な 報 告 が あ る。 た と え ば 臨 床 で は 、 股 関 節 の 動 き が 少 な く腰 部 で の
屈 曲 あ る い は 伸 展 の 代 償 を伴 う腰 痛 患 者 や 、 肩 甲 上 腕 リズ ム が 破 綻 して い る 肩 関 節 周 囲 炎
の 患 者 を よ く経 験 す る。 これ ら は 、 身 体 分 節 間 の 不 変 関係 が 破 綻 す る と、 何 らか の 障 害 を
き た す 可 能 性 を示 唆 す る 。 よ っ て 、 動 作 に お い て 身 体 分 節 間 に 不 変 関 係 が 存 在 す る 場 合 、
そ の 関 係 が 破 綻 し た とき どの よ うな 障 害 が 生 じる か を 評 価 して い く一 助 に もな る と考 え る。
そ こ で本 研 究 で は 、健 常 者 を対 象 に3条 件 の ス ク ワ ッ ト動 作 中 に お け る股 関 節 ・膝 関 節 ・
足 関 節 の 角 度 推 移 を 測 定 し、 同 時 に筋 活 動 を 測 定 す る こ とで 、 下 肢 の 関 節 角 度 の 変 化 に は
ど の よ うな 関 係 が あ る の か 、 動 作 の 違 い が 筋 活 動 量 に ど の よ うな 影 響 を 及 ぼ す か 、 ま た 各
動 作 に お け る身 体 分 節 間 に 一 定 の 運 動 比 率 が 存 在 す る か を比 較 検 討 した の で 報 告 す る。
【対 象 】
対 象 者 は 整 形 外 科 的 既 往 の な い 健 常 成 人 男 性8名
長 と 体 重 の 平 均 値(標
準 偏 差)は
で 、 平 均 年 齢 は23.0(21-27)[歳]、
、172.4(1.9)[cm]、61.1(4.7)[kg]で
本 研 究 は 首 都 大 学 荒 川 キ ャ ン パ ス 研 究 安 全 倫 理 審 査 委 員 会 の 承 認(承
身
あ った。
認 番 号:12088)を
得 た 上 で 、 被 験 者 に研 究 趣 旨 につ い て 十 分 説 明 した 後 、 書 面 で の 同 意 を 得 て 実 施 した。
【方 法 】
1.運
動 課題
運 動 課 題 は 、 重 心 を そ の ま ま 真 下 に お ろ す ス ク ワ ッ ト(NormalSquat:以
重 心 を 移 動 さ せ て 行 う ス ク ワ ッ ト(ForwardSquat:以
ス ク ワ ッ ト(BackwardSquat:以
図13条
下BS)の3条
下FS)、
下NS)、
前方 に
後 方 に 重 心 を移 動 させ て 行 う
件 の ス ク ワ ッ ト動 作 と し た(図1)。
件 の ス ク ワ ッ ト動 作(左
か らNS、FS、BS)
2
全 て の 課 題 に お い て 、 両 手 を 胸 の 前 で 組 み 両 足 を肩 幅 に 開 い た 立 位 を 開 始 肢 位 と し、膝
関 節 と足 部 の 向 き は ま っ す ぐ に し、 下 腿 の 傾 斜 と並 行 に な る よ う体 幹 を 前 傾 させ な が ら し
ゃ が み 込 み 、最 終 肢 位 は バ ラ ン ス が 崩 れ な い 範 囲 で の ス ク ワ ッ ト肢 位 と した 。加 え てNSは
、
開 始 肢 位 か ら足 底 全 面 に 重 心 が か か る よ うに そ の ま ま 真 下 に し や が む よ う指 示 した 。FSは 、
開 始 肢 位 か らつ ま 先 に 徐 々 に 重 心 が 移 動 す る よ う指 示 し、 動 作 中 に 踵 を 浮 か して 重 心 を つ
ま 先 に移 動 しな い よ う注 意 した 。BSは
、 開 始 肢 位 か ら踵 に徐 々 に 重 心 が 移 動 す る よ う指 示
し、 動 作 中 に つ ま先 を浮 か して 重 心 を 踵 に移 動 しな い よ う注 意 した 。
被 験 者 に は運 動 課 題 を 事 前 に 練 習 させ た。そ の 後 、そ れ ぞ れ の 動 作 を3回 ず っ 測 定 した。
2.測
定 方法
1)関
節 角度 の測 定
各 動 作 中 の 下 肢 関 節 の位 置 は 三 次 元 動 作 解 析 装 置(ViconMX、VICONmotionsystems社
製;以 下 、VICON)を
用 い て 、サ ン プ リン グ周 波 数100Hzで
赤 外 線 反 射 マ ー カ ー の位 置 か ら
経 時 的 な 空 間 変 位 座 標 を 記 録 す る こ とで 、 関 節 角 度 を算 出 した。 赤 外 線 反 射 マ0カ
置 は 、VICONに
設 定 され て い るPlug-inGaitモ
ー の位
デ ル に従 い 、被 験 者 の 両 上 前 腸 骨 棘 、 上 下
腸 骨 棘 、 大 腿 外 側 中 央 、 膝 裂 隙 外 側 中 央 、 下 腿 外 側 中央 、 外 果 、 第 二 中 足 骨 骨 頭 、 踵 骨 の
合 計16箇
所 と した 。 マ ー カ0は 、 直 径20㎜
の 赤 外 線 反 射 マ ー カ ー を使 用 した 。 算 出す る
関節 角 度 は 、 股 関節 、 膝 関 節 、 足 関 節 と した 。
各 動 作 の 開始 肢 位 を股 関 節oo中
間 位 、 膝 関 節0。 中 間位 、 足 関節0。 中 間位 と して 、 股
関節 の屈 曲角 度 に対 す る膝 関節 と足 関 節 の 関節 角 度 デ ー タ を 測 定 した。
2)筋
活 動量 の測 定
筋 活 動 量 に つ い て は 表 面 筋 電 図(多
社 製)を
シ ス テ ムWEB-1000、
用 い て 測 定 し た 。導 出 筋 は 、大 腿 直 筋(Rectusfemoris:以
medialis:以
以 下BF)、
下VM)、
外 側 広 筋(Vastuslateralis:以
半 腱 様 筋(Semitendinosus}以
以 下MG)、
計8筋
下VL)、
下ST)、
腓 腹 筋 外 側 頭(Lateralgastrocnemius:以
以 下TA)の
ル21)に
チ ャ ン ネ ル テ レ メ0タ
と し た 。 ピ ッ カ0貼
下RF)、
日本 電 工
内 側 広 筋(Vastus
大 腿 二 頭 筋(Bicepsfemoris:
腓 腹 筋 内 側 頭(Medialgastrocnemius:
下LG)、
前 脛 骨 筋(Tibialisanterior:
付 部 は事 前 に 剃 毛 処 理 を行 い 、表 面 筋 電 図 マ ニ ュ ア
従 っ て 各 当 該 筋 に 貼 付 し た 。 筋 電 図 か ら 測 定 され た 生 波 形 を 全 波 整 流 し 、 ノ イ ズ 除
去 の 目的 で2.6Hzの
ロ0パ
ス フ イ ル タ ー 、 平 滑 化(RootMeanSquare:以
下RMS)に
よ る処
理 を行 った。
表 面 筋 電 図 は 、 電 気 信 号 に よ りVICONと
と 、 っ ま り全10相
contraction、
MVCの
で そ れ ぞ れRMS値
以 下MVC)時
のRMS値
同 期 さ せ た 。 筋 活 動 量 は 股 関 節 が50屈
を 算 出 し 、 各 筋 の 最 大 等 尺 性 収 縮(maximumvo!untary
を100%と
測 定 に は サ イ ベ ッ ク ス(CYBEXNORM、
大 等 尺 性 収 縮 を10秒
曲す る こ
間 の 休 息 を 挟 ん で 各3回
し て そ れ ぞ れ 正 規 化(%MVC)し
メ デ ィ カ 株 式 会 社 製)を
た。
用 い て 、5秒
間の最
ず つ 実 施 した 。 測 定 方 法 は 、 サ イ ベ ッ ク ス の
3
取 扱 説 明 書 に 準 じて 行 っ た 。RF、W、VLの
させ た 。BF、STの
測 定 は 、 端 坐 位 に て膝 関節90。 屈 曲 位 か ら伸 展
測 定 は 、腹 臥 位 に て膝 関節450屈
臥 位 で 股 ・膝 関 節450屈
臥 位 に て 足 関節OQ中
曲 位 か ら屈 曲 させ た。TAの 測 定 は 、 背
曲位 に て 足 関 節0。 中 間 位 か ら背 屈 させ た 。MG、LGの
測 定 は、腹
間 位 か ら底 屈 させ た 。
サ イ ベ ック ス の検 査 台 と ピ ッカ0と の 接 触 を避 け る た め 、MVCの 測 定 の 順 番 は 、底 屈 、背
屈 、 膝 屈 曲 、 膝 伸 展 と し、 初 め はMGとLGの
み を貼 付 した状 態 か ら、 各 運 動 で の 測 定 が 終
わ る度 に それ ぞ れ の 該 当 筋 に ピ ッカ ー を追 加 貼 付 した 。 膝 伸 展MVC測
定終 了後 に は、すべ
て の ピ ッ カ ー が 貼 付 され た 状 態 と な り、 そ こ か ら各 ス ク ワ ッ ト動 作 の 測 定 に 移 行 した。
3)統
計処 理
統 計 処 理 は 、SPSS(ver.12.OJ)を
使 用 した 。 事 前 に 、 筋 活 動 量 の 正 規 化 の 方 法 の 再 現
性 を確 認 す る た め 、 再 テ ス ト法 に よ る検 者 内信 頼 性ICC(1,1)を
被 験 者5人
2回 測 定 した デ ー タ か ら求 め た 。 結 果 は 、 す べ て の 筋 で0.683∼0.942と
の 日を あ け て
な り、 数 値 の 信 頼
性 が 確 認 で き た。
各 動 作 にお け る 股 関 節 に 対 す る 膝 関 節 ・足 関 節 の 関係 を 検 討 す る た め 、 単 回 帰 分 析 を用
い た 。 ま た 、 各 動 作 に お け る相 毎 の 筋 活 動 量(%MVC)に
節 の 屈 曲 角 度)に
対 して動 作 に よ る影 響 と相(股
関
よ る影 響 を 確 認 す る た め 、 反 復 測 定 に よ る 二 元 配 置 分 散 分 析 お よ び 多 重
比 較 検 定(Scheffe法)を
用 い た。
さ ら に 、 各 動 作 に お け る相 毎 の 膝 関 節 角 度/股 関節 角 度 の 比 率(膝/股
股 関節 角 度 の 比 率(足/股
比)を
比)と
足 関 節 角 度/
算 出 し、 比 率 に対 して 動 作 に よ る影 響 と相 に よ る影 響 を確
認 す るた め 、反 復 測 定 に よ る 二 元 配 置 分 散 分 析 お よび 多 重 比 較 検 定(Scheffe法)を
す べ て の 統 計 の 有 意 水 準 は5%と
用 い た。
した 。
【結 果 】
1)各
3っ
動 作 に お け る 股 関 節 屈 曲 角 度 に 対 す る 膝 関 節 屈 曲 角 度
の ス ク ワ ッ ト動 作 に お い て 、 全 被 験 者 は 股 関 節 屈 曲500ま
た 。 そ こ で 、 安 静 立 位 姿 勢(股
500ま
・足 関 節 背 屈 角 度 の 関 係
関 節
・膝 関 節
・足 関 節0。
で 屈 曲 し た 際 を 終 了 肢 位 と し 、股 関 節 が50屈
で は共 通 して 到 達 して い
中 間 位)を
開 始 肢 位 、 股 関 節 が
曲 す る こ と の膝 関 節 角 度 と足 関 節 角 度
の デ ー タ を解 析 した。
股 関 節 と 膝 関 節 の 関 係(図3)は
、NS:y=1.05x+0.41,R2=0.999,p〈0.001、FS:y=1.08x-0.24,
R2=0.999,P〈0.001、BS:y=0.91x-1.10,R2=0.997,P〈0.001で
股 関 節 と 足 関 節 の 関 係(図4)は
あ っ た 。
、NS:y=0.39x+O.05,R2=0.997,p〈0.001、FS:y=0.44x-0.24,
R2=0.999,p<0.001、BS:y=0.27x-0.62,R2=0.993,p<0.001で
ま た 股 関 節50。
あ っ た 。
屈 曲位 に到 達 した 時 点 で の 膝 関 節
元 配 置 分 散 分 析 よ り 、 両 関 節 と もBSがNS・FSと
・足 関 節 の 角 度 は 、 反 復 測 定 に よ る 一
比 較 し て 有 意 に 小 さ か っ た(表1)。
4
瓶欝鎚
黎 ㎜
Pく◎.◎
◎1
"x5:10
垂
畷,
平
'
'
轟''
'
'
'
'
'
i
♂
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'
'
護
'
'
膝器
rr
捧'
1
やNS
命NS
器 二:::'欝 馨黙
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'
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罷
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BS
農;:000u.
二 ・榔,i
一 一 一 線 藷ラlr∼}
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鱒一 一 線 形{8s}
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一 糊}
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1:器
、
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ワ'
O.CO撃.
101520ZS3035404550
0ら:u25zoフ
股 関節 角 度[。]
図3股
懸
r<BS
!催
'
謬"
㎝㎜㎜
膝 関 節 角 度 [。 ]
㎜ ㎜ 鵬 ㎜ ㎜ 姻 鵬
ヰ イ ヨ ヨ ユ ヱ ユ
o.ia, RZ30.999,
pくo.oas
1.1fl, R==O 99フ2 Pく◎.001
rs:y=1.osx一
SSy=0.9ユx一
噸
i
l
Eo.oa
asx+◎.41、 Rz=D.999,
NS:y=1
関節角度に対す る膝関節角度
表1股
関節500屈
ヨ
ヨむ35も
り45sc
股 関節 角 度[。]
図4股
関節角度に対す る足関節角度
曲位 に到 達 した 時 点 の 膝 関 節 ・足 関 節 の 平 均 角 度(標
ス ク ワ ッ ト動 作
_________1
膝関節
準 偏 差)[o]
足関節
eり
N
19.70(5.27)
53.76(9.50)i
Qリ
r﹁
54.49(8.73)「
22.15(5.85)「*
歯
QU
hD
45.44(、3飼
「
二」
13.05(8.78)一`-i
*:p<0.05
2)各
動 作 に お け る筋 活 動 量
各 動 作 に お け る す べ て の 筋 活 動 量 を 表2に
示 した 。
大 腿 直 筋 、 内 側 広 筋 、外 側 広 筋 で は 、動 作 に よ る 主 効 果 と 交 互 作 用 は み ら れ な か っ た が 、
相(股
関 節 屈 曲 角 度)に
は 、 第1相
よ る 主 効 果 を 認 め た 。大 腿 直 筋 の 相 に よ る 主 効 果(F=6.032,p〈0.005)
よ り 第8∼10相
、 第2相
よ り 第9、10相
、 第3∼6相
よ り第10相
動 量 が 多 か っ た 。 内 側 広 筋 の 相 に よ る 主 効 果(F=12,846,p〈0.001)は
10相
、 第2、3相
よ り第7∼10相
、 第4相
よ り第9、10相
、 第1相
、 第5、6相
、 第2、3相
よ り第6∼10相
、 第4、5相
よ り第8∼10相
よ り第6∼
よ り第10相
筋 活 動 量 が 多 か っ た 。 外 側 広 筋 の 相 に よ る 主 効 果(F=31.725,p〈0.001)は
5∼10相
で 有 意 に筋 活
、 第1相
、 第6、7相
で有 意 に
よ り第
よ り第9、10
相 で 有 意 に筋 活 動 量 が 多 か っ た 。
前 脛 骨 筋 で は 、 交 互 作 用 は み られ な か っ た が 、 動 作 に よ る 主 効 果 と相 に よ る 主 効 果 を認
め た 。 相 に よ る 主 効 果(F=11.624,p〈0.001)は
∼10相
、 第3相
よ り 第8∼10相
、 第4相
、 第1相
よ り 第9、10相
筋 活 動 量 が 多 か っ た 。 動 作 に よ る 主 効 果(F=3.833,p〈0.005)は
よ り 第6∼10相
、 第5、6相
、 第2相
よ り第10相
、FSよ
りNS、NSよ
よ り第7
で有意 に
りBS
で 有 意 に筋 活 動 量 が 多 か っ た 。
そ の 他 、 大 腿 二 頭 筋 、 半 腱 様 筋 、 腓 腹 筋 内 側 頭 ・外 側 頭 に 関 し て は 、 動 作 ま た は 相 に よ
る主 効 果 や 交 互 作 用 は み られ な か っ た。
5
表2各
5
s
7
8
9
4.47
5.33
5.07
5.63
7.27
8.53
8.18
1.81
..
0.97
1.87
5.69
2.29
6.64
0,69
4.53
4.62
5.98
3.85
497
6.70
4.52
5.63
6.02
6.59
7.04
7.95
9.01
2,09
2.30
3.75
3.12
5.24
8.67
5.34
7
4
7
5 7
8 2
7 5
4.85
1.12
1.3?
5
7
5
8
6
4
4
2
F
D
2
3
"一相 の
<8-10
噌
1
9
3
4
6
7
唱⊥
BS
3
3
4
F
D
FS
RF
2
9 7
6 0
6 3
NS
動 作にお ける相毎 の平均筋活 動量(上 段)と 標 準偏差(下 段)[%]
1
10.36
n.s.
5.11
10.06
11.16
9.30
11.97
10.50
14.22
22.94
23.56
28.38
14.87
11.75
の
主効果
10
14.17
<10
<9-10
主効果
NS
VM
FS
BS
'"相 の
14.26
15.84
6.85
17.56
5.92
20.40
22.46
5.56
8.62
1t.77
12.30
8.61
8.24
12.63
15.41
16.06
16.70
4.95
6.89
5.44
4.71
16.42
4.65
21.41
9.04
19.78
7.52
18.59
5.78
21.37
2.63
7.72
8.24
10.43
10.69
10.93
21.14
4.79
2.77
3.62
26.83
7:75
19.55
2.71
15.22
8.92
18.28
2.92
6.30
6.79
7.55
<7-10
6.64
1.63
7.29
2.68
15.85
20.08
2a.i7
4.95
7.54
8.12
7.84
9.21
12.05
6.22
11.71
14.88
14.92
3.93
5.80
6.43
17.70
s.si
18.89
4.35
7.29
2.68
9.80
2.54
8.59
10.90
11.14
2.60
4.11
4.77
14.24
4.59
17.73
9.81
3.05
5.25
2.79
1.46
5 7
n
◎ 2
3 2
-ゐ 4
5
5
3
2
3.86
6.78
7.38
7.36
9.49
9.72
7.86
4.74
5.23
6.29
8.22
9.44
6.25
8.92
7.09
10.03
9.31
8.92
9.65
8.50
9.26
7.20
6.63
6.33
7.23
5.61
?.39
9.58
10.75
9.36
9.04
9.58
9.49
10.28
9.75
11.43
10.08
9'.55
12.10
8.70
10.13
3.87
3.59
4.38
3.97
4.27
4.12
4.24
2.29
4.24
3.92
2.97
4.22
2.78
3.86
2.60
3.37
2.68
2.46
7.13
5.86
8.68
7 9
4 2
8 7
4 8
Qり 6
8 7
8 0
4 8
8 6
8.41
7.87
8.37
7.17
5.88
6.07
6.47
5.15
6.48
6.47
5.72
5.54
5.76
・..
3.03
2.73
2.78
2.34
2.15
6.04
6.24
3.32
4.23
8.15
8.81
6.22
7.55
8.08
9.09
8.14
1.34
18.44
4.25
n.s.
21.43
12.42
3.17
2.01
2.78
1.95
3.10
2.02
1.97
3,36
3.56
3.19
2.54
2.53
2.21
3.78
2.29
2.03
3.15
1.99
n.s.
7 6
4 8
3 1
2.82
1.72
3.15
2.23
.・.
7 7
QV 6
2 1
-占 ワ・
F
D 1
3
2
3.45
2.60
2.04
2 9
QU 4
3 2
-占 9一
-■ 1
3
2
3.34
2.45
2.72
21.83
<9-10
<8-10
5 8
9一 6
9 8
"'相 の
13.28
7.92
52 90
5 5
BS
14.39
4.33
2.99
1.83
2.78
2.08
0 9
ハ
◎ 6
3 2
FS
9.93
-占 民∪
-占 2
8
6
NS
7.37
2.61
<6-10
<5-10
n.s.
8.43
<10
<9-10
8 7
8 5
2 1
'"#●
の
主効果
2.61
-占 5
2
3
9
4
BS
7.37
1.95
20
1
FS
6.08
48
7
NS
BF
12.71
5.02
<s-io
主効果
VL
10.95
4.98
主効果
NS
BS
8.82
8.3?
・..
00
6
FS
..
93
8
ST
6.79
n.s.
9.97
10.42
'"相
の
果
主
NS
"'相
7.69
6.34
5.99
6.58
5.95
6.33
5.89
7.13
6.95
s.is
4.99
5.80
5.54
7,61
5.53
5.92
5.95
5.77
5.47
5,78
5.75
5.70
5.73
5.94
5.41
9.24
8.93
9.21
9.39
6.67
7.22
6.64
6.45
5.56
6,06
6,67
5.59
7.28
5.94
17.02
14.55
20.79
21.10
20.38
26.16
21.63
10.16
15.86
11.72
16.04
12.33
13.36
13.66
1444
25.95
11.09
30.11
37.01
12.74
15.72
の
主効果
LG
NS
FS
9.5?
6.71
5.76
6.23
6.31
冒"相の
5.79
8.82
7.34
8.47
7.82
8.99
9.49
8.33
8.82
6.54
6.56
5.86
5.72
5.75
5.60
14.16
13.81
7.38
9.80
10.63
15 銘
6 5
6.10
6
5
1← 6
6
3
BS
6.04
n.s.
2 9
9一 7
6 5
6.41
6.24
1 1
9 3
8 7
BS
7.95
製
7
FS
94
8
MG
4.56
3.46
n.s.
主効果
TA
FS
BS
'"相
の
主効果
4 3
9一 〇
7 4
NS
9.19
3.01
1.38
4.17
3.87
5.01
5.87
8.54
12.67
8.42
9.11
13.50
15.11
8.38
14.11
11.44
13.83
10.27
15.87
17.34
24.09
25.68
8.66
9.38
13.32
4.49
4.14
1<6-10
8.58
22.57
BS
>NS
>FS
f
<7-10<8。10
<9-10
G10
※相に よる主効果の見方:(例)RFの
第1相 より第8-10相 が有意 に大 きい。
す ぺ てp<0。05
6
3)各
動 作 に お け る 膝/股 比 ・足/股 比
各 動 作 に お け る 膝/股 比 ・足/股 比 を 表3に
示 した 。
膝/股 比 ・足/股 比 と も に 相 に よ る 主 効 果 と 交 互 作 用 は み ら れ な か っ た が 、 動 作 に よ る 主
効 果(膝/股
比:F=25.053,P<0.001、
足/股 比:F=19.904,P<0.001)を
認 め た 。 っ ま り、
す べ て の 動 作 で 相 問 に は 有 意 差 は な か っ た が 、動 作 間 で は 有 意 差 が あ っ た 。 多 重 比 較 の 結
果 、 両 比 と もNS・FSに
対 し てBSが
膝/股 比 に 関 し て は 、NS:1.04≦
平 均 比 率 は1.07、BS:0.79≦
NS:0.37≦
0.20≦
比 率 ≦1.19,平
比 率 ≦O.91,平
比 率 ≦0.43,平
比 率 ≦0.26,平
有 意 に 低 値 で あ っ た。
均 比 率 は1.09、FS:1.05≦
均 比 率 は0.85で
均 比 率 は0.40、FS:0.39≦
均 比 率 は0.23で
表3各
比 率 ≦1.09,
あ っ た 。 足/股 比 に 関 し て は 、
比 率 ≦0.44,平
均 比 率 は0.42、BS:
あ った。
動 作 に お け る 膝/股 比 と足/股 比
足/股 比
膝/股 比
NS
FS
BS
NS
FS
BS
1
1.19
1.05
0.79
0.43
0.39
0.20
2
1.18
1.09
1:
0.43
0.42
0.20
3
1.12
1.06
1:
0.41
0.41
0.21
4
1.06
1.06
1:
1
0.42
0.21
5
1.04
1.06
1:
0.37
0.43
0.23
6
1.04
1.05
1:
0.37
0.43
0.23
7
1.05
1.06
1:
0.39
0.43
0.25
8
1.06
1.06
i:・
0.39
0.43
0.26
9
1.07
1:
0.91
0.40
0.43
0.26
1:
1.09
0.91
0.39
0.44
0.26
平均値
1.09
1.07
1:
0.40
0.42
0.23
標準偏差
11.
0.01
0.04
0.02
0.02
0.03
最大値
1.04
1.05
0.79
0.37
0.39
0.20
最小値
1.19
1.09
0.91
0.43
0.44
0.26
10
動作による主効果
NS
・FS>BS
NS
・FS>BS
pく0.05
【考 察 】
1)各
動 作 に お け る 股 関 節 の 角 度 変 化 に 対 す る 膝 関 節 ・足 関 節 の 角 度 変 化 に つ い て
今 回 の 実 験 で は 、被 験 者 に は バ ラ ン ス が 崩 れ な い 範 囲 ま で の ス ク ワ ッ ト動 作 を行 わ せ た 。
そ の 際 の 最 終 的 な股 関 節 屈 曲 平 均 角 度(標 準 偏 差)は69.0(9.8)Qで
あ り、 被 験 者 間 に ば
らっ き が あ っ た 。 た とえ ば 、 立 ち 上 が り動 作 で は 股 関 節 ・膝 関 節90。
屈 曲位 、 足 関 節oo
中 間 位 を 開 始 肢 位 と して 立 ち 上 が り動 作 を行 わせ 、 立 位 姿 勢 を 終 了 肢 位 とす る とい う明 確
7
な 基 準 を設 定 しや す い が 、 ス ク ワ ッ ト動 作 で は 基 準 が 設 定 しづ らい 。 今 回 実 施 した3つ
ス ク ワ ッ ト動 作 に お い て 、 全 被 験 者 は 股 関 節 屈 曲50。
ま で は共 通 して 到 達 して い た。 そ こ
で 各 ス ク ワ ッ ト動 作 に お い て 、安 静 立 位 姿 勢(股 関 節 ・膝 関節 ・足 関 節oo中
肢 位 、 股 関節 が50。
ま で屈 曲 した 際 を終 了 肢 位 と し、 股 関 節 が50屈
角 度 と足 関節 角 度 の デ0タ
の
間 位)を 開 始
曲す る こ との膝 関節
を解 析 した 。
結 果 は 、 す べ て の ス ク ワ ッ ト動 作 で 股 関 節 屈 曲 角 度 に 対 す る膝 関節 屈 曲 角 度 ・足 関 節 背
屈 角 度 の 関係 を 高 い 決 定 係 数(0.994≦R2≦0.999)の
直 線 回 帰 式 で 示 す こ とが で き た 。股 関
節 と膝 関節 の 直線 回 帰 式 の 勾 配 は 、NSが1.05、FSが1.08、BSが0.91で
あ り、BSが 最 も
低 値 で あ っ た 。 股 関節 と足 関 節 の 直線 回 帰 式 の 勾 配 は 、NSがO.39、FSが0.44、BSが0.27
で あ り、 股 関 節 と膝 関 節 の 直 線 回 帰 式 の 勾 配 と同 様 、BSが 最 も低 値 で あ っ た 。
表1よ
とFS間
り股 関節500屈
曲 位 に 到 達 した 終 了 肢 位 で の 膝 関 節 ・足 関 節 の 関 節 角 度 で は 、NS
に は 統 計 的 有 意 差 は な か っ た 。 しか し、NS・FSとBS間
関 節 背 屈 角 度 はBSがNS・FSと
で は 、 膝 関 節 屈 曲 角 度 と足
比 較 して 有 意 に低 値 で あ っ た。 直 線 回 帰 式 は 、 股 関 節 屈 曲
角 度 に比 例 した膝 関節 ・足 関 節 の 関 節 角 度 変 化 量 を表 して い る た め 、 回 帰 式 の 勾 配 は 各 動
作 に お け る 終 了 肢 位 で の 関節 角 度 の 違 い を 反 映 して い る 。 よ っ て 、 終 了 肢 位 で の 各 関 節 角
度 が 有 意 に 低 値 で あ っ たBSは
2)各
、勾 配 に 関 して もNS・FSと
比 較 して 低 値 とな っ た と考 え た。
動 作 にお ける筋活 動量 につ いて
大 腿 直 筋 、 内側 広 筋 、 外 側 広 筋 に つ い て は 、 交 互 作 用 と動 作 に よ る 主 効 果 は み られ な か
っ た が 、 相 に よ る 主 効 果 が み られ た 。 す べ て股 関 節 の 屈 曲 角 度 が 増 す に つ れ て 筋 活 動 量 が
大 き くな っ て い っ た 。動 作 に よ る差 が な か っ た た め 、ス ク ワ ッ ト動 作 時 の最 大%MVCを
め る と、 大 腿 直 筋 で9.0∼14.2%、
内側 広 筋 で21.1∼28.4%、
まと
外 側 広 筋 で18.4∼21.8%で
あ っ た。 重 心 位 置 の 異 な る 条 件 下 で の 体 幹 を 垂 直 位 に 保 っ た ス ク ワ ッ ト肢 位 に お け る筋 活
動 量 に 関 す る先 行 研 究2)で は 、 膝 関 節300屈
曲位 の ス ク ワ ッ ト肢 位 で 、 大 腿 直 筋 が 前 方 重
心 位 で12.3%、 重 心 中 間 位 で12.2%、 後 方 重 心 位 で15.6%、
重 心 中 間位 で10.6%、
で10.9%、
後 方 重 心 位 で15.6%、
後 方 重 心位 で17.7%で
重 心位 で14.5%、
心 中 間 位 で24.1%、
外 側 広 筋 が 前 方 重 心 位 で8.1%、
あ っ た。 ま た 、膝 関 節60Q屈
重 心 中 間 位 で16.8%、
15.2%、 重 心 中 間位 で24.1%、
内 側 広 筋 が 前 方 重 心位 で9.4%、
後 方 重 心 位 で22.7%、
後 方 重 心 位 で32.5%、
後 方 重 心 位 で32.5%で
重 心 中間位
曲位 で は 、大 腿 直 筋 が前 方
内側広 筋 が前方 重心位 で
外 側 広 筋 が 前 方 重 心 位 で15.3%、
重
あ っ た と報 告 して い る。 こ の 報 告 で は 重 心 が 後
方 に 移 動 した ス ク ワ ッ ト肢 位 で 有 意 に 筋 活 動 量 が 大 き く、 ま た 、 膝 関節 の 屈 曲 角 度 が 増 す
に つ れ て 、 筋 活 動 量 が 大 き く な っ て い た 。 ス ク ワ ッ ト肢 位 を深 く し て い く と筋 活 動 量 が 増
す と い う点 に お い て は今 回 の 実 験 結 果 と同 様 で あ る と い え る。 しか し、 今 回 の 実 験 で行 っ
た 重 心 位 置 の 条 件 を か え た3つ
の ス ク ワ ッ ト動 作 に お い て は 、 上 記 の3筋
作 問 に 有 意 差 は な か っ た 。 これ は 、 ス ク ワ ッ ト動 作 時 の 体 幹 の傾 斜 角 度(股
の筋活 動量 は動
関節 の屈 曲角
度)の 影 響 に よ る と考 え た 。 先 行 研 究 の よ うに体 幹 を垂 直 位 に保 っ た ま ま 重 心 を後 方 に 移
8
動 させ る と、 股 関 節 の伸 展 トル ク と膝 関 節 の屈 曲 トル ク が 増 加 し、 大 腿 直 筋 や 広 筋 群 の遠
心 性 の収 縮 が 増 す と考 え られ る。 一 方 、 下 腿 の 傾 斜 と体 幹 の傾 斜 を な る べ く 同 じよ うに ス
ク ワ ッ ト動 作 を させ た 今 回 の 実 験 で は 、 先 行 研 究 と異 な り、 重 心 を 後 方 に移 動 させ た 場 合
で も有 意 な 筋 活 動 量 の 増 加 は み られ な か っ た と考 え た 。
ま た ス ク ワ ッ ト動 作 に お い て 、 広 筋 群 の 活 動 が 大 腿 直 筋 よ り有 意 に活 動 す る とい う報 告
が い くつ か あ る22-23)。今 回 の 実nで
も先 行 研 究 と同 様 に 、 大 腿 直 筋 よ り広 筋 群 の 活 動 量 の
方 が 大 き か っ た 。 大 腿 直 筋 は 二 関 節 筋 で あ り、 股 関 節 の 屈 曲 と膝 関節 の 伸 展 に 作 用 す る24)
た め 、ス ク ワ ッ ト動 作 で は 股 関 節 の 屈 曲 時 に 大 腿 直 筋 が 活 動 す る と も考 え られ る。 しか し、
ス ク ワ ッ ト動 作 で は 股 関節 屈 曲 に 対 して は 大 殿 筋 に よ る遠 心 性 収 縮 が 働 く25)。 そ の た め 、
ス ク ワ ッ ト動 作 で は 大 腿 直 筋 は 、 股 関節 屈 曲 時 に は 活 動 しに づ ら く、 広 筋 群 よ りも 筋 活 動
量 が 小 さか っ た と考 え た 。
前 脛 骨 筋 に つ い て は 、 交 互 作 用 は み られ な か っ た が 、 相 に よ る主 効 果 と動 作 に よ る 主 効
果 が み られ た 。 相 に よ る 主 効 果 は 、 大 腿 直 筋 、 内 側 広 筋 、 外 側 広 筋 と同 様 、 股 関節 の 屈 曲
角 度 が増 す に っ れ て 筋 活 動 量 が 大 き く な っ て い っ た 。 各 ス ク ワ ッ ト動 作 中 の 最 大%MVCは
NSが 約25%、FSが
約15%、BSが
約35%で
、 最 もBSで
、
筋 活 動 量 が 大 き か っ た。 これ は 、
重 心 が 後 方 に 移 動 す る こ と で 、 底 屈 モ ー メ ン トが 増 加 し、 前 脛 骨 筋 の 遠 心 性 収 縮 の 活 動 が
増 加 した た め と考 え た 。
今 回 の 実 験 で は 、 ス ク ワ ッ ト動 作 の 開 始 か ら終 了 に か け て 、 下 肢 の 前 面 に位 置 す る大 腿
直 筋 や 内 側 広 筋 、 外 側 広 筋 、 前 脛 骨 筋 の 活 動 が 有 意 に 増 加 した が 、 後 面 に位 置 す る 大 腿 二
頭 筋 や 半 腱 様 筋 、 腓 腹 筋 の 活 動 は 動 作 を通 じて 有 意 な 変 化 は な い こ とが 確 認 で き た 。 ハ ム
ス トリ ン グ ス は 、 ス ク ワ ッ ト動 作 で は 一 定 の 強 度 で 働 い て い る こ とが 重 要 で あ る と報 告 さ
れ て お り25)、今 回 の 実 験 で は 大 腿 二 頭 筋 がMVCの3%程
度 、 半 腱様 筋 がMVCの9%程
度で、
動 作 を 通 じて 一 定 の 筋 活 動 量 を維 持 して い た 。 ま た 、 ス ク ワ ッ ト動 作 時 は 腓 腹 筋 よ り ヒ ラ
メ 筋 が よ り活 動 す る と され て い る26)。 ヒ ラ メ筋 は 足 関 節 底 屈 に作 用 す る単 関 節 筋 で あ り、
腓 腹 筋 は 膝 関 節 屈 曲 と足 関節 底 屈 に 作 用 す る 二 関節 筋 で あ る24)こ とか ら、 ス ク ワ ッ ト動 作
時 の 下 腿 の 前 傾 に 対 す る 遠 心 性 の 活 動 は ヒ ラ メ 筋 が 主 に担 っ て い る と考 え た。 今 回 の 実 験
で は 、 ヒ ラ メ筋 の 筋 活 動 量 は測 定 して い な か っ た が 、 腓 腹 筋 は 動 作 を 通 じてMVCの6∼7%
程 度 の 一 定 の 筋 活 動 量 を示 した 。
3)各
動 作 にお ける運動 比率 に つ いて
3条 件 の ス ク ワ ッ ト動 作 に お け る 股 関 節 屈 曲 角 度 に 対 す る 膝 関 節 屈 曲 角 度 、足 関 節 背 屈 角
度 の 比 率 は 動 作 を 通 じ て 常 に 一 定 の 関 係 に あ っ た 。 膝/股 比 の 平 均 値 は 、NSが1.09、FSが
1.07、BSが0.85で
あ っ た 。 足/股 比 の 平 均 値 は 、NSが0.40、FSが0.42、BSが0.23で
っ た 。比 率 の 値 に 関 して は 、統 計 学 的 に3つ
両 比 と もBSがNS・FSに
あ
の ス ク ワ ッ ト動 作 問 に お い て 有 意 差 が み ら れ 、
比 べ て 有 意 に低 値 で あ っ た 。 これ よ り、 動 作 を 通 じた 比 率 は どの
動 作 で も 一 定 で は あ る が 、 そ の 比 率 の 値 に 関 し て は 、NS・FSとBS問
に 違 い が あ る こ とが 示
9
唆 され た 。 これ は 、 回 帰 直 線 の考 察 で も述 べ た よ うに 、BSで はNS・FSと
比 較 して 、股 関 節
50。 屈 曲 位 に お け る膝 関 節 と足 関 節 の 関節 角 度 が 有 意 に 小 さか っ た こ とで 、 股 関 節 屈 曲角
度 に 対 して 膝 関 節 屈 曲 角 度 が 小 さ く、 か つ 足 関 節 背 屈 も小 さ く な っ た と考 え た 。
こ こ で 、NS・FSで
は 、 股 関 節 屈 曲 角 度 と膝 関 節 屈 曲角 度 の 比 が お お よ そ1,,股
角 度 と足 関 節 背 屈 角 度 の 比 が お お よそ0.4で
50屈
曲 し、 足 関節 は20背
一 方BSに
関 して は
曲す れ ば 、膝 関 節 は
屈 す る こ とが 示 唆 され た 。
、 股 関 節 屈 曲角 度 と膝 関 節 屈 曲 角 度 の 比 は お お よそ0.8、 股 関 節 屈 曲
角 度 と足 関節 背 屈 角 度 の 比 が お お よそ0.2で
40屈
あ る た め 、股 関 節 が50屈
関節 屈 曲
あ る た め 、股 関節 が5。 屈 曲 す れ ば 、膝 関 節 は
曲 し、 足 関 節 は1。 背 屈 す る こ と が示 唆 され た 。
これ ま で の 考 察 よ り、3条 件 の ス ク ワ ッ トで は 筋 活 動 量 や 下 肢 関 節 角 度 の 変 化 に違 い が み
られ た が 、 す べ て の 動 作 に お い て 下 肢 の3つ
の 関 節(股
動 は 常 に 一 定 の 関係 に あ っ た 。 した が っ て 、 こ の3つ
関 節 、 膝 関 節 、 足 関節)の
関節 運
の 関 節 問 の 運 動 に は何 らか の 協 調 性
を保 つ 要 素 が 存 在 す る と考 えた 。
【
本 研 究の臨 床 的意義 】
今 回 行 っ た ス ク ワ ッ ト動 作 に お い て は 、 股 関 節 、 膝 関 節 、 足 関 節 が 常 に 一 定 の 比 率 で 運
動 す る こ とが わ か っ た 。NS・FSで
節 は20背
は 、股 関 節 が50屈
屈 す る こ とが 示 唆 され た 。 ま たBSで
屈 曲 し、足 関 節 は10背
曲す れ ば 、膝 関節 も5。 屈 曲 し、足 関
は 、股 関 節 が50屈
曲 す れ ば 、膝 関 節 は40
屈 す る こ とが 示 唆 され た。今 回 行 っ た ス ク ワ ッ ト動 作 に 主 に 関与 し
て い る筋 は 、 す べ て 下 肢 の 前 面 の 筋 で あ っ た。 そ の た め 、 運 動 比 率 が 破 綻 した 場 合 、 大 腿
直 筋 や 内 側 広 筋 、 外 側 広 筋 、 前 脛 骨 筋 の 活 動 に何 らか の 問 題 が 生 じて い る 可 能 性 が 示 唆 さ
れ る と考 え る。 ま た 、 ス ク ワ ッ ト動 作 の 動 作 条 件 に よ る違 い か ら、NSやFSと
比 較 してBS
で は 、前 脛 骨 筋 の活 動 が よ り大 き い こ とが わ か っ た。 そ の た め 、3条 件 の ス ク ワ ッ トを 行 わ
せ 、BSで
明 らか に 運 動 比 率 に破 綻 が み られ る場 合 は 、 前 脛 骨 筋 の 関 与 が 優 先 的 に 疑 わ れ る
と考 え る 。
【
結論】
今 回 行 っ た ス ク ワ ッ ト動 作 で は 、 動 作 開 始 か ら終 了 に か け て 下 肢 前 面 の 筋(大
内 側 広 筋 、 外 側 広 筋 、 前 脛 骨 筋)が
腿 直筋 、
有 意 に 活 動 を増 加 させ 、 股 関節 の 屈 曲角 度 が 増 す に つ
れ て 筋 活 動 量 も増 加 す る とい う規 則 的 な 変 化 が み られ た 。 と りわ け 前 脛 骨 筋 は 、FSよ
NSで 、 そ のNSよ
り もBSで
りも
有 意 に 活 動 して い た 。 運 動 比 率 に 関 して は 、 す べ て の ス ク ワ ッ
ト動 作 で 股 関 節 、 膝 関 節 、 足 関 節 は 動 作 を 通 じて 常 に 一 定 で あ っ た 。 しか し、 比 率 の 値 は
BSがNS・FSよ
りも低 値 で あ り、 動 作 に よ る違 い が み られ た 。
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Abutract
Purpose:
This study's aim were to consider
extremity
in the squat of the three
affect the amount
constant
the relationship
conditions,
of the joint angle of lower
how the differences
in the each squats
of muscle activity during the each squats, and whether
ratio between the body segments
Methods: The subjects were healthy
in the each squats.
adult 8 males, average age : 23.0 (21-27)
The motor task was squat motions of the three
the center of gravity beneath
there are the
conditions
that
years old.
firstly was descending
(A), secondly was moving the center of gravity forward(B),
thirdly was moving the center of gravity to the rear(C). At that time, we measured
lower limb joint angle by three dimensional
motion analysis
the
device and the amount
of
muscle activity in the surface EMG.
Results:
the muscles
medialis,
vastus
anterior,
in particular,
on the front
of the lower
laialis, tibial anterior)
was working
were involved
significantly
ratio, the value of the ratio of C was significantly
Conclusion:
through
The relationship
the squats.
But there
bitween
extremities
mainly
(rectus
femoris,
in all the squats.
vastus
Tibial
in the order of C,A,B. For the exercise
lower than the A and B.
hip, knee and ankle joints was always constant
was the difference
due to the motion conditions
in the
ratio.
Keywords:
amount
squat, three
dimensional
motion analysis
device, joint angle, surface
EMG,
of muscle activity
12