報
告下
肢
伸
展
挙
上 と
大
腿 四
頭
筋
セ
ッテ
ィ
ン
グ
に
お
け
る
内
側 広
筋斜
頭
筋 活
動
の
比
較
＊小 牧 隼
人1）柴
喜 崇
2）大
渕 修
一
3） 要 旨 健 常 成人 30名を対 象に，
下肢 伸 展 挙上 （SLR ），
大 腿四 頭 筋セ ッ テ ィ ン グ （QS
）が 内 側 広 筋 斜 頭 （VMO ）の筋 力 増 強トレー
ニ ン グ に適している のか， 各種目にお ける筋 放 電 を最 大 等尺性 収 縮 時の筋 放 竃 で除し て100
を乗じ た ％MVC ，
外側広 筋 （VL
）に 対するVMO
の比 （VMO
／VL
比）か ら検討し た。
さ ら に，
VMO ／VL 比の増大 を 目 的 と して内転 筋群に対して 5，
10kg の重錘を用いた抵 抗を与え，
その影 響 も調べ た。SLR
にお けるVMO
の％MVC
は最 大でもユOkg
の重 錘 を用い た 際の16
％ であ り低 値 を示し た。
一
方，
QS
に お ける％MVC
は 60％ を 超 えてい た。
SLR
に おい て は，
内 転 筋 群に抵 抗 を加えて も，
VMOf’
VL 比 に変 化は み ら れなかっ た。 し か し，
QS
時の VMO ／VL 比は抵 抗に より有 意に増 大 し，
SLR
よ り も有 意に高 値 を示 した。 ％MVC，
VMO
／VL
比の両 側 而か らVMO
の筋 力 増 強トレー
ニ ン グとし てSLR
よ り もQS
の 方が有 効で あ ること が 示 唆 さ れ た。
キー
ワー
ド 内側 広 筋 斜 頭，
下肢 伸 展 挙上，
大 腿四頭 筋セッ テ ィ ング は じ め に 現在， 術 後 早期 よ り大 腿 四 頭 筋セ ッ テ ィ ン グ（
Quadriceps
femoris muscle Setting：以下QS
）や下肢 伸 展 挙 上 （Straight
Leg
Raising
：以 ドSLR
） とい っ たトレ
ー
ニ ン グ が，
簡 便な大腿 四 頭筋の筋 力 維持・
増 強 法 と して用い ら れてい る。
腰 野D による と，
SLR は 「膝 を伸展 位に保 持 し た ま ま 下肢 全 体 を挙 上 させ るこ とに よ り，
大 腿 四 頭 筋 の 訓 練 を 行 な わ せ る もの で あ る。
Quadriceps
Setting exercise （QS
）が1
』
分で き，
筋 力 がfair
＋ 以 上の術 後 患 者や，
変 形 性 膝 関節 症，
慢 性 関 節リ ウマチ な どの関 節炎 に対 する筋 力 増 強にもっ とも有 効 な訓 練である」と さ れており
，
等 尺 性 収 縮に よ る大 腿 四 頭 筋の筋JJ
増 強運動と考 えら れ てきた。
＊
Colnparison of Vastus MediaLis ObLiquus Muscle Activit
．
ies inStraight Leg Raising Training and Quadriceps Femoris Muscle
Settlng Training
1）埼 玉 医科 大 学 総 合 医 療セ ン タ
ー
リハ ビリ テー
ション科 〔〒3508550 埼一
t県 川 越 市 鴨田辻 道 町1981〕Hayato K【｝maki
，
RPT：Saitama Medi【：al Center and Medical Schoo1，
Depart
．
meTit of Rehnbilitat．
ien2〕 北 里 大学 医療 衛 牛 学 部
Y〔，shitak ｝i ShTba
，
MA，
RPT：Depnrtment of Allied Ilenlth Sciences，
Kitasato
Universitv
3〕 東 京 都 老入 総 合 研 究 所 介 護 予 防 緊 急 対 策 室
．
Shuichi Obudli
，
PhD，
RPT』
DeparLment of AuしonomousPrevention
．
Tokyo tS・
teLropolitan InsLitute〔江Ger〔mLol〔）gy（受 付H 2003年5月6H ／受 理H 2004年3月23H ｝ しか し近 年
，
股 関節 か ら足 関 節 までの レ バー
アー
ムが 膝関節か ら足関節ま での レバー
アー
ムの約2倍に な る と い う 力 学 的 分 析に より，SLR
は股 関 節 屈 曲 運 動と して の意 味 合い が強 く，
大 腿四頭 筋の筋 力 増 強 法と し て 不適 で は ないか と す る報 告も さ れ てい る2）。
ま た，
膝 関節を中心 と し た 整 形外 科疾患な どに おいては
，
内 側 広 筋 斜 頭 （Vastus Medialis Obhquus ：以 下VMO
）が筋 萎 縮 を 起こ し やす く，
回復し にくい とさ れ て い る 3）。
VMO の 萎縮に おい て，
外側 広筋 （Vastus Laterahs ：以1
；VL
）との不 均 衡 が 問 題 と され4｝，
大 腿 四頭 筋の 筋 力 増 強 トレー
ニ ン グ に おい ては，
VMO の選 択 的 収 縮 方 法が模 索 さ れ，
VL に 対 する VMO の 比 （VMOfVL 比 ） が 大 きい トレー
ニ ン グ ほ ど 不 均 衡 改 善 の た めに良い とさ れてい る。
中で も，
股 関節の 内転 動 作 がVMO
／VL
比 を 上げる と し た もの が多く見 ら れ 46 ），
そ の 根 拠 と し て，
VMO が 大 内 転 筋 （Adductor Magnus ：以下AM ）よ り起 始 してい る ことに よりAM の収 縮がVMO
を伸 張し，
そのた め にVMO
の筋 活 動が 上がる5）と した ものが ある。
そこ で今囘，
SLR とQS
に関し て，
内側広 筋 斜頭筋 活 動の比 較，
内 転 筋 群へ の抵 抗がVMO
／VL 比に影 響 をb
−・
える か，
とい う二つ の側 面か ら，
SLR，
QS
の 大腿 四頭 筋，
特に内 側広筋 斜 頭の筋 力 強 化と して の有用性，
各 運 動における内 転 筋の収 縮と内側 広 筋 斜 頭の収 縮の関Japanese Physical Therapy Association
NII-Electronic Library Service Japanese Physioal Therapy Assooiation
292 理 学 療 法 学 第31巻 第5号 係を検 討 する事を 目的と して
，
SLR，
QS
におい て AM へ の抵 抗 をか け た 状 態で VMO，
VL，
AM の筋 活 動 を 表面 筋 電 計 で 測定し た。
対 象 と 方 法 対象は神経 学 的 及び，
整形学的疾 患を有さ ない 健 常 成 人 男性30名 （平 均 年 齢23．
4± 3．
65歳，
平 均 身 長173，
0±3．
88cm ，
平均 体 重65，
7
±7．
29 kg）と し，
測 定 脚は右 脚 と し た。 筋 電 図の測 定に は誘 発 筋 電 位 検査装 置 （Neuropack8
：日 本光 電 社 製 〉 を 使用 し， サ ン プリ ン グ周 波 数 1000Hz に て測定し た。
測定筋はVMO ，
VL ，
AM
の3
筋と し，
皮 膚 抵 抗を十 分 落と し た後，
表 面電極を 電極 間 距 離30mm
で そ れ ぞ れの筋 線 維に平 行に貼 付 し た。 アー
ス電極は左足 関節に取り付け た。
導 出し た生 筋 電はAD
変 換 器 を通 し，
パー
ソナル コンピュー
タに保 存 した。 今回，
内転 筋 群へ 抵 抗 を与 えるための滑 車 付 き股 関節 外 転装置を 自作し た （図 1）。
滑 車 付 き股 関 節 外 転 装 置は，
支 柱に高 さが変 えられ る 滑 車 を 取 り付け，
滑車を 通 し たロー
プの一
方にカブ，
も う一
方に は 重錘を入れ る た めの袋を取 り付け た もので， カブは下 腿 ヒ部レ3
の部 位に装 着 した。 抵 抗 をかける際 に はロー
プ がベ ッ ド と水平に な るよう滑車の高さを調 節 し た。 各種目を測 定 する前に，
最 大 等 尺 性 収 縮 時の筋 放 電をDaniels
らのMMT
の肢 位に な らい 7），VMO
，VL
は端 坐位，
AM は 側臥 位に て測定し た。
SLR，
QS
の測 定 肢 位は，
と もに背 臥 位で，
体 幹，
骨 盤，
左 大 腿 部，
左下腿 部 をベ ル トで固 定 した。SLR
測 定 時は，
右股関 節 屈曲30°
，
内外旋・
内 外 転 中 間 位，
膝 関 節 最 大 伸 展 位の状 態で 「膝 を まっ す ぐに伸ばしたま ま この位 置で止め て ください」 と指 示した。
角 度の測 定に はゴニ オメー
ター
を用い た。QS
に抵 抗を かける際に は ベ ッ ドとの摩 擦 を減 らすた め下 腿の下に ビニー
ル シー
ト を 敷い た。
そのた め，
QS
施 行 時 に は 臨 床 的 に 用い ら れ て いる よう な膝 窩へ 枕や タ オルを挟むこ と は しなかっ た。
測定の際 は，
右 股関節 内外 旋・
内外 転 中間位の状 態 で，
「最大努 力で膝を伸ば し た ま まこの 位 置で保持 し て 下さい」と指 示し た。SLR ，
QS
とも．
．
ヒ肢は胸の前で組 ませ ， 右 足関節は背 屈 する事に より大 腿四頭 筋の筋 活 動 が向上する との報 告8）が あ る が，
今厠 は任意 と し た。
測 定は 5秒 間で3回行なっ た。 な お，
繰 り返 しによる疲 労を考慮し， 各測 定間 に おい て3
分 間の休 憩 時 間 を設 定 し た。
ま た，
内 転筋群へ の抵抗は0，
5，
10kg の 3段階 とし，
SLR （O，
5，
10 kg），
QS
（O，
5，
10kg）に よる6
種 類の測 定 順序は無 作 為 とした。 得ら れ た 筋 電 信号は 全 波 整 流 後100 ミ リ秒 で 移 動 平 均 を取 り，
5
秒 内の最 大 値 を代 表 値とした。 最 大 等 尺性 収 縮 時の 筋 放 電 は3
回の測 定 値の最 大値 を使 用 し，
各種 目 は3回の測 定 値の平 均 値を使 用し た。 最 大等尺 性 収 縮 時 の 筋 放 電 を 100％ MVC （Maximum VoluntaryContraction
：最大 随 意 収 縮 ）とし，
各 種目 に お ける筋 放 電を最 大 等 尺 性 収 縮 時の筋 放 電で除し てユ00
を乗じ た％MVC で表わ し た。 なお，
種 目に よ る測 定値が最 大 等尺性 収縮時の 値 を 超 えた もの は種目の値 を100％ MVC と し た。 統 計 処 理は 二要 因 （SLR，
QS
）x （O，
5，
10 （kg））と も対応のあ る場 合の2
元 配置の分 散 分 析 と，Bonferroni
の 多重 比較を 用 い て種目問，
抵 抗 間で の VMO の％MVC ，
VMO
〆VL
比につ いて検 討 した。 なお，
有意 水 準 は5％未 満 とし た。 結 果VMO
の ％MVC
はSLR
よ り もQS
の方が有 意に大 き かっ た （p＜0，
01）。
VMO の ％ MVC はSLR
におい て 抵 抗Okg で 8．
9± 5，
15％，
抵 抗 5kg で ll．
11
± ＆06
％ ， 抵 抗 10kg で 16．
23± 9．
78％ とい う結 果と なっ た （表1）。
分散分析に よ り抵 抗 間で有 意 な差が み られ （pく0，
01），
その後の 多重比較に よりVMO
の筋 活 動は0−10
kg
間 （p＜0．
01
），
5−
10kg 間 （pく 0，
01）に おい て有 意 な 差が み ら れた （図2）。
QS
におい て は，
抵 抗Okg
で66．
12± 18．
15％，
抵 抗5kg
で は68．
65土 16．
45％，
抵 抗10kg で 69．
75± ユ5，
86％ 表 lSLR 時の各 筋の％MVC （単位 ％ ） 抵 抗 量 VMO VL AM鷺
諜翻
1
嶷
i
：
畧
，黨 翼
図1 滑 車付 き股 関 節外 転 装 置 （SLR） （Mean ±SD） VMO ：内 側 広筋斜頭、
VL ：外側 広 筋、
AM ：大 内 転 筋’
P＜0．
Ol N工 工一
Eleotronio Library100 90 80 70060 ＞ Σ 50 ま 40 30 20 10 0
SLR
● ■QS
表3SLR・
QS
時のVMOfVL 比 Okg 5kg 10kg SLR．
72土0．
440．
75±0．
36 0．
84±0．
38QS
O．
86±O．
220．
89±022 0．
92±O．
28’ 05 10 0 5 抵抗 量 （kg） 図2 SLR・QS
時 の各 筋の ％ MVC 表2QS 時の各筋の％MVC 10 ＊pく0．
01 （単位％） （Mean ±SD） Sp 〈0，
01 抵 抗 量 VMO VL AM Okg 66ユ2±18ユ5 77．
3±14．
72 22．
07± 15．
21 5kg 68．
65± 16．
45 77，
39±14，
80 29，
59±18．
59 10kg 69．
75±15，
86 77．
56±17．
03 37．
39±17．
22 （Mean ±SD） VMO ：内側広 筋 斜 頭、
VL ：外側 広 筋、
AM ：大 内 転 筋 とい う結 果と なっ た （表 2）。
抵 抗問 での差は み ら れ な かっ た （n．
s．
）。VMO
／VL
比は，
種 目間におい て差 が あ り （p＜0，
05
），
SLR
よ り もQS
の方 が 有 意 に 大 きかっ た。
SLR
におい て は抵 抗Okg で 0，
72± 0．
44と な り，
抵 抗5kg で
0．
75
±O．
36，
抵 抗10kg で はO．
84
±O．
38
とい う結 果となっ た （表3）。
抵 抗 間での差 は な かっ た （n．
s．
）。
QS
におい ては，
抵 抗Okg
で 0，
86± 0．
22とな り，
抵 抗 5kg で0，
89
±0．
22，
抵 抗10kg
で は0．
92
±0．
28とい う結 果となっ た 俵 3）。
分散分 析に より抵 抗 間で差が 見 ら れ （p＜ 0，
05），
多 重比較に より0−
10kg 間 （p＜ 0，
01 ） に有 意な増 大がみ られた。 考 察 本研究に おいて，SLR
時のVMO
の％MVC は最 大 値 が 16％ と低 値を示 し た。
逆に，
QS
に おい て はVMO
の ％MVC
が66〜69
％と高 値で あ り，SLR
に 比べ てQS
の方が より筋 力 維 持・
増 強 法とな りうる事が明ら か に なっ た。
一
方，VMO
／VL
比 に おいて もSLR
はQS
に 比 し有 意に低い値を示し，
VMO の選 択的収縮 とい う観 点か ら もQS
の 方が有 効な方 法とい う結 果 と なっ た。
ま た，
QS
に お い て の み，
内 転 筋 群 へ の 抵 抗 に よ り VMO ／VL 比 は増 大し た。
Karstら9〕は
，
VMO，
VL とい っ た 単 関節 筋がSLR
よ りQS
におい て働 く と 報 告 してい る。
今 回の 我々 の結 果において も，
VMO，
VL
の活 動 はSLR
よ り もQS
で大 きい もの とな り，
Karstらの報 告と同様となっ た。
今 回，
従来 か ら臨 床で 用い ら れ る，SLR
時の足 部 重 錘 負 荷を 併 用してい ない た め，
％MVC
が低く なっ てい る と考え ら れる。
しか し，SLR
時の重 錘の負荷 量に よ る筋 放 電 の 違い を 調べ た市橋ら10）の報 告で は， 体 重の 8％ もの 高 負 荷を加えて い る に もか か わ らずVMO
の％MVC
は 約46％ に し か達して い ない 。 つ ま り，
臨 床 現 場で施 行 可能と 思 わ れ る 足部へ の負 荷 量で は ， 筋 力 増 強 を目的 と する VMO の筋 活 動は得ら れに くい と言 える。
また， VMO ／VL 比は，
筋の不 均 衡の改 善とい う点で はVL
の活 動を抑 え，
VMO
の活 動 を 引 き 出 す とい う考 え方に より，
その値は 大 き け れ ば 大 きいほ ど 良い と考え られ る。 今回，
SLR ，
QS
の どち ら もVMO
の値 がVL の 値 を超 えることは なく，
と もに 不均 衡 改 善に関 して有効 な 方 法と は言 え ない結 果となっ た。 さら に，SLR
とQS
の比 較で は，SLR
はQS
に比べ 低い値 （p＜0，
05
） を 示 し，AM
に 抵 抗 を か け て もVMO
／VL
比 が 増 大 し な かっ たこと か ら，
大 腿四頭 筋に おける内・
外 側 不 均 衡 改善と い う観 点か らもSLR
はQS
よ り劣る結 果となっ た。Hodges
ら5），
Hanten
ら61 は， 股 関節 内 転 時の筋 放 電が最 大 等 尺 性 収 縮 時に 近い，
高いAM
の筋活 動に よ り股関節の 内転の み で VMOIVL 比が増 大し た と して い る。
つ まり，AM
の筋活 動とい う面で はVMO
／VL
比 を 増 大 させる に は高い AM へ の抵 抗が 必要と さ れ る と考 えら れ る。
今回の我々 の結 果はQS
に10
kg
の抵 抗 を か け た時のみ VMO ／VL 比 が増 大し，
SLR
で は差が見 られ な かっ た。
股関 節内転に おい て，
中 村 ら lD はAM
の機 能は，
股 関 節 内 転と補 助 動 筋として股 関 節 伸 展に対 して も その作 用 を 持つ と し てい る。
ま た，
羽崎 ら12）は，
VMO ／VL 比 が股 関 節 内 転と股 関 節 伸 展の複 合運動が，
股 関 節 内 転のみ，
股 関節 内転と屈 曲との複 合 運 動の どち ら に も増し て有意に高値を示 し た と報 告してい る。
これ らの こ と か ら，AM
は 股関節 内転に伸展 が加わ る複 合運 動で よ り活 動 し，
VMO ／VL 比の増 大につ な が るの で は ない か と考 えら れ る。
つ ま り，
QS
時にVMO
／VL
比 が 10kg の抵 抗で有 意に増 大 したこ と は，
QS
に よる膝 関 節 伸 展 運動に付 随して，
股関節 伸 展 運 動が行な わ れAM の筋 活 動が増 大した ため で はない かと推 察 される。 しか し，
本 研 究におい てはQS
に対して 10kg の抵抗 を 加 えた状 態で，
AM の％ MVC は37％に と ど まっ て おり，
AM へ の抵 抗 量は少 ない と言え る。
Hodges ら5 ）Japanese Physical Therapy Association
NII-Electronic Library Service Japanese Physioal Therapy Assooiation
294 理 学療法 学 第31巻 第5号 の 報 告 に お い て もAM の 50％
MVC
の 抵 抗で はVMO
／VL
比の 増 大 は 見 ら れ ない と し てい る。
我々 も少 ない抵抗量 での股 関節 内 転は VMO ／VL 比の増 大に影 響 を与 え ない こ とを報 告してい る 13）。
つ ま り，
AM へ の 抵 抗 とい う観 点か ら み る と，
今回，
QS
時のVMO
／VL
比 が抵 抗10kg におい て有 意に増大 し たこ と は，
AM の 筋 活 動 増 加に よ る VMO ／VL 比の増 大とい う考え 方と矛 盾 する こ と と なり，
一・
概 にAM
の筋活 動がVMO
／VL 比 に影響を与える と は言え ない事を示 唆してい る。 今回，
％MVC
，VMOfVL
比の両観 点に おい てSLR
が低 値を示し た点か ら，
SLR がQS
よ り も大 腿四頭 筋，
特にVMO
の筋 力 増 強 法 とし て有 効 な方 法 とは言 えない 結果 となっ た。
SLR
は患 者へ の方 法の説 明 が容 易であ り，
道具も必要と し ない な どの理由に より広く適用さ れ て き た トレー
ニ ングで はある が，
大 腿四頭 筋，
特にVMO
の 筋 力増 強 法 と し て 適 し た トレー
ニ ング で あ る か は見 直さ れ る 必要がある。 引用 文献 1）腰 野 富久：大 腿四頭 筋 力 増 強のた めの膝 伸 展 位 下 肢 挙上訓 練．
整 形 外 科MOOK 増 刊1：B．
123−
128，
1983．
2） IVessel
J
： Straight leg raise： an overused exercise．
Physiotherapy Canada 46（1）：17−
19，
1994，
3）市橋則 明
，
三 宅裕 子・
他： スポー
ツ外 傷 後の大 腿四頭 筋 筋 萎 縮の一
考 察一
MRI によ る検 討一．
PT ジャー
ナル 28（3）：205
−
2e7，
1994，
4）市 橋 則 明
，
羽崎 完・
他：股関節 内転 動 作が膝周 囲筋活 動に 与 え る影響
一
closed kinetic chain に お け る内側 広筋 斜 頭の選 択 的訓 練の検 討一．
運 動・
物 理 療 法 8（1）：70−
75，
1997．
5）Hodges PW
．
Richardson CA：The influence of isometrichip adduction on quadriceps fenloris activity
．
Scand JRehab Med 25：57
−
62．
1993．
6）Hanten PW
，
Schulthies SS： Exercise effect on elec・
tromyographic activity of the vastus media ］is oblique and
vastus lateralis muscles
．
Phys Ther 70（9）：561−
565，
1990．
7）W〔＞rthingham D：新
・
徒 手 筋 力 検 査 法6版．
協 同 医書 出版，
1996
，
pplgl，
208．
8） 鶴 見 隆 正
，
辻下守弘・
他 ：SLRに よ る大 腿四頭 筋の筋 力 増強効 果と 運動 強 度につ い て．
運 動・
物 理 療 法 8（1）：58
−
62，
1997．
9）Karst GM
、
Jewett
PD：Electoromyographic ana ］ysis ofexercises proposed f（）r differential acτivation of mediaI
and tateral quadriceps femoris muscle components
．
PhysTher 73〔5）：286
−
299，
1993．
10） 市 橋 明 則，
羽崎 完・
他：下肢 伸展挙上 （SLR）時の大 腿 四頭 筋の筋 活 動量一
負 荷量，
対側 ド肢肢 位，
SLR角度の影 響．
・
，
運動・
物 理療 法 10〔2）；141−
146，
1999，
11） 中 村 隆一，
斎 藤 宏 ：股 関 節 伸 展，
基 礎 運 動 学 第4版．
医 歯薬 出 版，
1992，
pp218，
12）羽崎 完，
市橋則明・
他：内側広筋の選択 的 収 縮に関 する 筋電 図学 的検 討．
理学療 法学 22（学 会特 別号）：462，
1995．
13） 小 牧隼 人，
柴 喜 崇・
他 ：大 内 転筋の収 縮 が 内 側 広 筋 斜頭 に与 える影 響．
股関節 内 転，
下肢 伸展 挙一
ヒに よ る検討一．
北里 理学療 法学 5：49−
52，
2002．
N工 工一
Eleotronio Library
<Abstract>
Comparison of Vastus Medialis Obliquus Muscle Activities in
Straight
Leg RaisingTraining and
Quadriceps
Femoris Muscle Setting TrainingHayato KOMAKL RPT
Saitama Medical Centerand Medical School,Dqpartment of Rehabilitation Yoshitaka SHIBA, MA, RPT
Dqpartment
ofAlliedHealth
Sciences,
Kitasato
U7tiversity
Shuichi
OBUCHI,
PhD, RPTDqpartment
ofAutonomous
Prevention,
7bdyo
MbtrQpolitan
Institute
ofGerontology
The purpose of this study was to determine which training,
Straight
Leg Raising(SLR)
orquadricepsfemoris muscle setting
(QS)
training,selectively aetivates the vastus mediatis obliquus(VMO)
muscles.In
addition, we examined whether abductionloads
modifyVMO
activities throughout the trainings,Thirtyhealthycollege-aged volunteers participatedintothisstudy. The muscle activities
during
SLR
andVMO
were measured via a surface electrornyogram.The
VMO
activityduring
SLR
trainingindicated
only 16%, whereas that duringQS
training indicated60% of the maximum voluntarycontractien. No significant effect of abduction
loads
wasfound
during
SLR
exercise, atthough a significantincrease
in
VMOi'VL
ratio was observedduring
QS
training.
