7: , 2007 Changes in Separation Distances of Scapular Region Muscles before and after Shoulder Joint Flexion and Abduction Yuji HOTTA, RPT 1),

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ゆりかやすこ
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1 7: , 2007 Changes in Separation Distances of Scapular Region Muscles before and after Shoulder Joint Flexion and Abduction Yuji HOTTA, RPT 1), Masaki NAKAMURA, RPT 1), Masaki MAEDA, RPT 1), Masaru OGIRI, RPT 1), Tadahisa YAMADA, MD 2), Hideaki FUKUSHIMA, RPT, 3) Yuichiro MIURA, RPT 3) Abstract For mobility training of the shoulder joint in cases presenting restricted movement, it is important to understand the pattern of movement and the angles of all the joints forming the shoulder complex, including changes in the sternoclavicular, acromioclavicular, scapulohumeral, and scapulothoracic joints. In this research, differences in the starting and finishing distance of muscles surrounding the shoulder girdle during shoulder joint flexion and abduction were surveyed using a skeletal model. X-ray images were obtained at intervals of 30 between 0 and 180 during shoulder joint flexion and abduction of the right upper arms of seven healthy male subjects. At each angle, the shoulder blade rotation angle, the degree of slant of the collar bone, and the location of the scapular spine medial extremity were measured. These results were recreated on a skeletal model, and the distances between the muscles surrounding the shoulder joint (trapezius muscle superior fiber, mid fiber and inferior fiber, levator scapulae, serratus anterior upper fiber, serratus anterior lower fiber, and rhomboid minor and major muscles) before and after the joint flexion and abduction were measured. The characteristics of two-dimensional analysis of flexion (bone index coordinates movement analysis) comprise the separation of the scapular spine medial extremity from the spine and the movement in a caudal direction. The characteristics of two-dimensional analysis of abduction comprise approach of the scapular spine medial extremity to the spine and movement in a caudal direction. The trapezius muscle superior fiber located on the inner side of the shoulder blade, levator scapulae, trapezius muscle inferior fiber, and rhomboid minor and major muscles exhibited a complex pattern of extension and contraction corresponding to changes in the angle, unlike in flexion. We consider that, in a clinical situation, during shoulder joint movement range training, the muscle group on the medial edge of the scapula can easily become a limiting factor in joint movement range control. Moreover, in subduction, where the muscle group cannot automatically respond to changes in the angle by extension and contraction, treatment is needed on the assumption that it is a ROM control factor. Key words: J. Kansai Phys. Ther. 7: , 2007 Department of Rehabilitation, Yamada Orthopedic Surgery Hospital Yamada Orthopedic Surgery Hospital Department of Rehabilitation, First Okamoto Hospital

肩関節屈曲外転時の肩甲帯周囲筋群の起始停止間距離の変化について 111 図 13 屈曲時の僧帽筋上部中部下部線維肩甲挙筋における起始停止間距離の変化黒点線白灰色黒はそれぞれ肩甲挙筋僧帽筋上部僧帽筋中部僧帽筋下部左から下垂位屈曲 90 最大挙上図 14 外転時の僧帽筋上部中部下部線維肩甲挙筋における起始停止間距離の変化黒点線白

停止間距離がともに上肢挙上に伴い漸減するがそ僧帽筋上部線維の起始停止間距離の短縮は鎖骨におけの要因として鎖骨上方傾斜だけでなく鎖骨後退運動も関る上方傾斜以外の運動が関与していることが示唆され与していることが示唆されたた肩甲棘内側端の座標Yの骨指標移動分析の結果外転は屈曲と比較してマイナス方向への移動が150 にお 2 僧帽筋中部線維図13 14

7 肩関節屈曲外転時の肩甲帯周囲筋群の起始停止間距離の変化について 111 図 13 屈曲時の僧帽筋上部中部下部線維肩甲挙筋における起始停止間距離の変化黒点線白灰色黒はそれぞれ肩甲挙筋僧帽筋上部僧帽筋中部僧帽筋下部左から下垂位屈曲 90 最大挙上図 14 外転時の僧帽筋上部中部下部線維肩甲挙筋における起始停止間距離の変化黒点線白灰色黒はそれぞれ肩甲挙筋僧帽筋上部僧帽筋中部僧帽筋下部左から下垂位外転 90 最大挙上結果は早期の外転角度より鎖骨は上方傾斜し120 以降が外転120 以降も短縮した要因であったと考えられの増加を認めなかった僧帽筋上部線維の起始停止間るよって肩関節屈曲と外転では僧帽筋上部線維の起距離は外転120 以降も短縮位を呈しており外転での始停止間距離がともに上肢挙上に伴い漸減するがそ僧帽筋上部線維の起始停止間距離の短縮は鎖骨におけの要因として鎖骨上方傾斜だけでなく鎖骨後退運動も関る上方傾斜以外の運動が関与していることが示唆され与していることが示唆されたた肩甲棘内側端の座標Yの骨指標移動分析の結果外転は屈曲と比較してマイナス方向への移動が150 にお 2 僧帽筋中部線維図13 14 いて有意に大きかったことから肩関節外転運動の後半僧帽筋中部線維の起始停止間距離において肩関節屈では肩甲骨の下方への運動が大きいことが考えられる曲外転において特徴的な相違を認めた屈曲において肩甲骨の下方への運動は鎖骨の後退を伴うと考えられ僧帽筋中部線維の起始停止間距離は初期屈曲角度よりこの鎖骨後退運動が僧帽筋上部線維の起始停止間距離プラスの値を示すが 150 にて起始停止間距離はマ

肩関節屈曲外転時の肩甲帯周囲筋群の起始停止間距離の変化について図 15 屈曲時の前鋸筋上部線維における起始停止間距離の変化骨格模型の右肩を上方より撮影左から下垂位屈曲 90 最大挙上図 16 113 図の左側が肩峰側下方が体幹前面外転時の前鋸筋上部線維における起始停止間距離の変化骨格模型の右肩を上方より撮影左から下垂位外転 90 最大挙上図の左側が肩峰側

としての機能として起始停止間距離が短縮されると考期において肩甲棘内側端は座標Xにおいてプラス方向へえるこのことから前鋸筋下部線維は肩関節屈曲移動することから図16-bのように肩甲骨上角は脊柱方向外転において短縮つまり求心性収縮が求められると考に移動するよって屈曲とは異なり前鋸筋上部線維えられる屈曲および外転角度の増加に伴い前鋸筋下部の筋線維走行は

9 肩関節屈曲外転時の肩甲帯周囲筋群の起始停止間距離の変化について図 15 屈曲時の前鋸筋上部線維における起始停止間距離の変化骨格模型の右肩を上方より撮影左から下垂位屈曲 90 最大挙上図図の左側が肩峰側下方が体幹前面外転時の前鋸筋上部線維における起始停止間距離の変化骨格模型の右肩を上方より撮影左から下垂位外転 90 最大挙上図の左側が肩峰側下方が体幹前面果から前鋸筋上部線維の起始停止間距離は屈曲角度の下部線維は肩甲骨の上方回旋作用を有している屈曲増加によって漸増したと考えられる一方図16は外転外転ともに肩甲骨の上方回旋角度は挙上角度の増大に伴時の第一肋骨と肩甲骨上角の位置関係を頭頂部から見たい漸増していくことから両運動方向においては主動作筋図である外転での骨指標座標移動分析の結果外転早としての機能として起始停止間距離が短縮されると考期において肩甲棘内側端は座標Xにおいてプラス方向へえるこのことから前鋸筋下部線維は肩関節屈曲移動することから図16-bのように肩甲骨上角は脊柱方向外転において短縮つまり求心性収縮が求められると考に移動するよって屈曲とは異なり前鋸筋上部線維えられる屈曲および外転角度の増加に伴い前鋸筋下部の筋線維走行は水平面上で垂直線に近づくことで起線維の起始停止間距離が漸減するパターンは同様で始停止間距離は短縮したと考えられるこのことが外あったが屈曲のほうが外転と比較して早期から著明な転初期での短縮位を示した要因ではないかと考えるそ短縮を認めたこれに関しては屈曲と外転における肩甲の後外転角度の増加に伴い肩甲棘内側端は座標X Y 棘内側端のY座標が影響していると考えられる肩甲棘ともにマイナス方向へ移動するため肩甲骨上角が図16-c 内側端のY座標は屈曲において早期から外転と比較してのように第一肋骨から離れることで前鋸筋上部線維が伸マイナス方向への移動が大きく挙上角度30 では屈曲長されたと考えられるこのことから前鋸筋上部線維はが外転よりもマイナス方向への移動が有意に大きかっ肩関節屈曲においては伸張性が求められるのに対してたこの結果は屈曲のほうが外転と比較して肩甲骨の下肩関節外転初期では短縮位が求められ外転90 以降で方への運動が大きいことを示しており前鋸筋下部線維は肩甲骨上角が下方外側へ移動するために屈曲と同様の起始を第8肋骨側面停止部を肩甲骨下角としているに前鋸筋上部線維の伸張性が求められたと考えられることから肩甲骨下方への運動には前鋸筋下部線維が強く関与すると考えられ屈曲のほうが外転よりも挙上角度 6 前鋸筋下部線維図15 16 早期から強い短縮傾向を示したと考えられる前鋸筋下部線維の起始停止間距離においては肩関節屈曲外転に関し共通した特徴が認められた上肢挙上角度の増加に伴い起始停止間距離は漸減した前鋸筋 7 大菱形筋図17 18 大菱形筋の起始停止間距離においては肩関節屈曲

114 堀田祐司他図 17 屈曲時における大小菱形筋の起始停止間距離の変化黒白はそれぞれ小菱形筋大菱形筋左から下垂位屈曲 90 最大挙上図 18 外転時における大小菱形筋の起始停止間距離の変化黒白はそれぞれ小菱形筋大菱形筋左から下垂位外転 90 最大挙上外転において特徴的な相違を認めた大菱形筋の起始動に関しては角度増加に伴いマイナス方向に移動する

る第4胸椎棘突起と比較して高い位置にあるこのままと考えられる屈曲においては骨指標座標移動分析より肩甲棘内側端のY座標をマイナス方向に移動させると第4 肩甲棘内側端は座標X Yどちらの移動もマイナス方向を胸椎棘突起レベルまでは起始停止間距離は短縮傾向を示していることから起始である第4胸椎棘突起からは示し第4胸椎棘突起レベルを境に肩甲棘内側端Y座標が離れていく方向に移動する

10 114 堀田祐司他図 17 屈曲時における大小菱形筋の起始停止間距離の変化黒白はそれぞれ小菱形筋大菱形筋左から下垂位屈曲 90 最大挙上図 18 外転時における大小菱形筋の起始停止間距離の変化黒白はそれぞれ小菱形筋大菱形筋左から下垂位外転 90 最大挙上外転において特徴的な相違を認めた大菱形筋の起始動に関しては角度増加に伴いマイナス方向に移動する停止間距離は屈曲においては挙上角度の増大に伴い漸増が大菱形筋の起始停止を考慮すると起始停止間距し外転においては増加減少増加という複雑なパ離に与える影響は一定の規則に従っていない下垂位でターンを示した大菱形筋の停止部は肩甲棘内側端下は停止部である肩甲棘内側端下方3 cmの位置は起始であ方3 cmとしており肩甲棘内側端の運動が関与しているる第4胸椎棘突起と比較して高い位置にあるこのままと考えられる屈曲においては骨指標座標移動分析より肩甲棘内側端のY座標をマイナス方向に移動させると第4 肩甲棘内側端は座標X Yどちらの移動もマイナス方向を胸椎棘突起レベルまでは起始停止間距離は短縮傾向を示していることから起始である第4胸椎棘突起からは示し第4胸椎棘突起レベルを境に肩甲棘内側端Y座標が離れていく方向に移動するよって大菱形筋の起始停マイナス方向に移動することで起始停止間距離は増加止間距離は屈曲角度増加に伴い増加したと考えられる傾向を示していくこのことから外転早期における大菱一方外転では骨指標座標移動分析の結果から肩甲棘内形筋の起始停止間距離は肩甲骨上方回旋による増加と側端は外転角度早期で座標Xにおいてプラス方向に移肩甲棘内側端のY座標マイナス移動による減少とが相殺動することを考えると起始停止間距離は減少すると考され微増を示し肩甲棘内側端下方3 cmと第4胸椎棘突えられるしかし大菱形筋の停止部を肩甲棘内側端下起のレベルが同程度になる外転角度90 で最大短縮位と方3 cmとしており肩甲棘内側端がプラス方向に移動しなりそれ以降は屈曲運動同様に漸増するパターンを示ても肩甲骨上方回旋が生じることによって肩甲棘内側したことが理解できる肩関節外転運動での大菱形筋の端下方3 cmの位置は脊柱から離れる方向に移動すること起始停止間距離の複雑なパターンは座標X Yがそれぞになるよって外転早期では大菱形筋の起始停止間距れプラス方向マイナス方向と異なることまた起始離が微増したと考えられる肩甲棘内側端のY座標の移停止の関係から肩甲棘内側端のY座標マイナス移動が大

11 2) Trudel G et al.: Contractures secondary to immobility: Is the restriction articular or muscular? An experimental longitudinal study in the rat knee. Arch Phys Med Rehabil 81: 6-13, ) Ludewig PM, et al.: Three-dimensional scapular orientation and muscle activity at selected positions of humeral elevation. J Orthop Sports Phys Thera 24: 57-65, 1996.

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descente-37.indd 電磁ゴニオメータによる肩甲骨から体幹の三次元動作解析 : 健常者とパラカヌー選手の比較 Three Dimensional Motion Analysis of Upper Limb and Trunk With an Electromagnetic Tracking Device: Comparison of a Healthy Canoe Athlete and a Para Canoe Athlete