9種類のフットエクササイズにおける外転筋の活性化と内側縦アーチ角の比較

A comparison of abductor hallucis muscle activation and medial longitudinal arch angle during nine different foot exercises.

抄録

背景:

足部内在筋は、内側縦アーチ(MLA)を支持し、足部を安定させることが知られており、体重負荷や姿勢要求の増加に伴って活性化する。足部内在筋トレーニングには様々な種類が報告されているが、その中でも最も有用なものの1つである短足運動は、効果的に実施することが難しく、練習が必要であるため、通常の臨床現場で実施することは困難である。

BACKGROUND: Intrinsic foot muscles are known to support the medial longitudinal arch (MLA) and stabilize the foot, and they are activated with weight bearing and increased postural demand. Various types of intrinsic foot muscle training have been reported, but one of the most useful of these, the short foot exercise, is challenging to perform effectively and requires practice, making it difficult to implement in ordinary clinical settings.

研究課題:

最小限の練習で実施した場合、体重支持とバランス状態を採用した足部内在筋エクササイズ中の長母指外転筋（ABH）筋活動とMLA角度の違いはどのようなものか？

RESEARCH QUESTION: What are the differences in abductor hallucis longus (ABH) muscle activity and MLA angle during intrinsic foot muscle exercises that employ weight bearing and balancing conditions when they are performed with minimal practice?

方法:

16名の健康なボランティアを対象に、9種類の足部固有筋エクササイズを1～2回練習した。エクササイズは、つま先カール、押さない短足、押してつま先を広げる短足の座位と立位でのエクササイズ、そして立位でのシングルレッグスイングである。各運動は5秒間3回行った。ABH筋の活動は表面筋電図（EMG）センサーを用いて測定し、運動中のMLA角度は光学式モーション・トラッキング・システムを用いて捉えた。ABHのEMG信号の積分値を算出した。

METHODS: Sixteen healthy volunteers performed nine different intrinsic foot muscle exercises, practiced once or twice. The exercises consisted of toe curl, short foot without pushing, short foot with pushing and toe spread exercises in sitting and standing positions, and single leg swing in a standing position. Each exercise was performed three times for five seconds. The activities of the ABH muscles were measured using surface electromyographic (EMG) sensors and the MLA angles during the exercises were captured using an optical motion tracking system. The integrals of the ABH EMG signals were calculated.

結果:

ABH筋電図信号の積分値と最大値にエクササイズ間で差が認められた（p < 0.001）。ポストホックペアワイズ分析により、座位および立位でのつま先開脚以外の運動、および立位でのプッシュを伴う短足運動と比較して、遊脚運動中のEMG活動が大きいことが明らかになった。各運動中のMLA角度の最小値は、座位でつま先を広げる運動の方が他の運動よりも小さかった（p<0.023）。

RESULTS: Differences in the integral and maximum of the ABH EMG signal were found between the exercises (p < 0.001). Post-hoc pair-wise analysis revealed that the EMG activity was larger during the swing exercise than in exercises other than toe spread, both in sitting and standing positions, and short foot exercise with pushing while standing. The minimum MLA angle during each exercise was smaller for the toe spread exercise in a sitting position than other exercises (p < 0.023).

意義:

片足スイング運動は、特に集中的な指導による理学療法が不可能な場合に、足の固有筋のセルフエクササイズに有効である可能性がある。

SIGNIFICANCE: A single leg swing exercise may be effective for self-exercise of intrinsic foot muscles, particularly when intensive supervised physiotherapy is not possible.