ベッドの傾斜角度を変化させ, 各条件において, 背臥位から側臥位への寝返り動作を大きく上肢の振りを先行させて行うもの ( 上肢パターン ) と下肢の振りを先行させて行うもの ( 下肢パターン ) に分類し, それぞれの運動負荷量を計測した. 仮説は, ベッド面の傾斜面の角度と寝返り動作時の運動負荷量

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いぶきこやぎ
5 years ago
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1 健常者の傾斜面における寝返り動作の運動負荷量の比較馬渕希実 < 要約 > 本研究の目的は, ベッド面の傾斜による寝返り動作時の運動負荷量の変化を明らかにすることである. 被験者は健常成人 12 名 (21~23 歳 ). 課題動作は 0,2,4 の傾斜上での背臥位から側臥位への 2 パターンの寝返り動作の反復である. 結果, 上肢パターンで, 斜面角度 0 と 2 で酸素摂取量のみに有意差が見られた. 傾斜により身体の回転運動が容易になるが, 寝返り動作終了時に制動力が必要となり, 運動負荷量への影響が相殺されたことが要因として考えられた. また,2 の斜面角度で心拍数以外のデータにおいて上肢パターンで有意に値が高く,2 程度の傾斜では重力が骨盤回旋に与える影響は下肢パターンに比較して上肢パターンの方が小さいと推測された. 本研究より, ベッド面の傾斜は寝返り動作の運動負荷量に必ずしも影響はしないこと,2 の傾斜上では下肢パターンよりも上肢パターンで運動負荷量が多くなることが示唆された. 1. はじめに寝返り動作は, われわれの日常生活動作のうちでも重要な運動スキルとなっており 1), 臨床の現場でも評価や動作指導が行われる対象となることが多い 2). そして, 今日, 高齢化医療の発達による要介護人口の著しい増加に伴い, 介護者の身体的精神的負担の訴えが増加していることが介護現場での問題としてあげられる 3). 介護の現場では現在介護用ベッドとしてギャッジアップ機能で寝返り動作を補助するものや, 寝たきりの要介護者の褥瘡や関節痛の予防のために, 時間や傾斜の角度を設定して夜間の睡眠時に身体上の体圧の分布を変化させることを目的としてベッド面に大きく左右の傾斜をつけられる機能が付いたもの ( 寝返りベッド 4M-SG-39D: フランスベッド株式会社製 ) がある. しかし, 患者の日常生活動作としての寝返り動作を支援するものや介護者の負担の軽減を目的とするために, ベッド面に左右の傾斜をつけられるものはない. 寝返り動作を円滑に行うことに関する先行研究としては, 寝返り動作では体幹を回す力は上肢下肢が運動軸を越えて移動するときの落下力を利用している 4) という報告や, 健常な女性のうち, 高齢者は骨盤回旋力の筋力値 ( 体重比 ) が若年者の 40% にまで減少しており, 寝返り動作時の骨盤回旋への円滑さに影響を与えている 5) という報告や, 上肢の振りのみで行う寝返りでは, 骨盤帯からの寝返りと比較して大きな脊柱回旋角度を要する 7) などという報告はなされている. また, 適切なベッド高の調節, 足底 ( 床面 ) 条件, 接触点までのリーチ距離の確保が寝返り介助動作効率を改善し, 腰痛, 介護疲労の軽減に重要である 3) という報告もなされている. しかし, これまでベッド面の寝返り方向への傾斜が寝返り動作時の運動負荷量に及ぼす影響についての報告はない. そこで, 傾斜面上での寝返り動作時の運動負荷量を明らかにすることで, 理学療法場面への応用や, 先に挙げた介護現場における問題に言及ができるのではと考え, 本研究の目的とした. 本研究では, 水平面において 0,2,4 と

ベッドの傾斜角度を変化させ, 各条件において, 背臥位から側臥位への寝返り動作を大きく上肢の振りを先行させて行うもの ( 上肢パターン ) と下肢の振りを先行させて行うもの ( 下肢パターン ) に分類し, それぞれの運動負荷量を計測した. 仮説は, ベッド面の傾斜面の角度と寝返り動作時の運動負荷量には関連がある, 寝返り動作パターンごとに運動負荷の変化に差が見られる, とした. 2.

2 ベッドの傾斜角度を変化させ, 各条件において, 背臥位から側臥位への寝返り動作を大きく上肢の振りを先行させて行うもの ( 上肢パターン ) と下肢の振りを先行させて行うもの ( 下肢パターン ) に分類し, それぞれの運動負荷量を計測した. 仮説は, ベッド面の傾斜面の角度と寝返り動作時の運動負荷量には関連がある, 寝返り動作パターンごとに運動負荷の変化に差が見られる, とした. 2. 対象と方法 1 対象対象者は, 健常者 12 名 (22.08±0.66 歳 : 平均 ± 標準偏差, 男性 7 名, 女性 5 名 ) である. この寝返り動作の反復の実験を行うにあたり, 被験者に対して本実験の目的と内容, およびもし協力を断っても不利益を受けないことを十分説明し, 研究協力への同意を得た. 被験者の身長や肥満の程度など体格の違いによって寝返り動作時の運動負荷量に変化が現れることが考えられるが, 今回, 特に肥満や痩せすぎのものはいなかった (BMI20.89±0.98). また, いずれの被験者にも寝返り動作に支障を及ぼすような整形外科的, 神経学的疾患はなかった. 2 課題動作今回, 寝返り動作は右方向に向かって行うものに統一した. 寝返り動作には多くのパターンが存在するが, 今回は上肢パターンと下肢パターンの 2 種類に限定して行った. 寝返り動作の開始肢位と終了肢位の設定は, 臥位の患者が起き上がる前に行う準備動作としての寝返り動作を想定し, 背臥位から側臥位とした. 3 実験時の環境についてベッドは寝返り動作が十分可能な幅のものを使用し, ベッド面には, 寝返り動作時の滑り防止のためにウレタンマットを敷いた. また, 落下防止のために寝返り方向にもうひとつ別のベッドも設置したうえで実験を行った. 被験者は呼気ガス分析のためにマスクを装着するが, そのサンプリングチューブが寝返り動作を阻害しないよう, サンプリングチューブの長さには十分余裕を持たせた状態で上部に固定した. ベッド面の傾斜については, あらかじめ計算しておいた厚さの板をベッドの脚の下に挿入することで 2,4 の傾斜をつけた. サンプリングチューブは上部で固定寝返り方向ウレタンマット木の板で斜面角度を設定落下防止のため別のベッドを設置図 1 実験時の環境 4 計測項目および計測方法計測項目は, 心拍数 (Life Scope 6:NIHON KOHDEN 製 ), 酸素摂取量, 二酸化炭素排出量, 分時換気量 (Aeromonitor AE-280S:MINATO 製 ) の4つである. また, 寝返り動作 1 回の遂行時間は, 寝返り動作パターンによる差を明確にするために, メトロノームを用いて 2 秒に統一した. これは, 反動の利用には運動速度の増大がポイントとなり 6), とくに寝返り動作では遂行時間を 2 秒にすると寝返り動作開始時の動作の反動を上手く利用できるが,3 秒で行うとうまく利用することができないという報告 7) を基にした. また, 本研究では課題動作は寝返り動作の反復としたが, 被験者には背臥位から側臥位への寝返り動作のみを行わせ, 側臥位から背臥位への動作は他動で行った. 各被験者には計測を開始する前に実際に計測を行うベッド上で十分に動作練習を行わせ, 寝返りパターン, 寝返り動作遂行時間, 側臥位から背臥位へ戻る際は完全に脱力することについて確認した後で計測を開始した. 計測方法は, まず背臥位で 3 分間安静時の各デ

3 ータをとり, そののちに 0,2,4 の順にそれぞれの角度で上肢パターン, 下肢パターンの順で計測を行った. 各試行開始前に心電図計の心拍数値が安静時の心拍数に等しい数値を示し, 疲労の影響がないことを確認したうえでそれぞれの実験を行った. 5 分析方法分析方法は, 心拍数は各試行時のピーク値, および酸素摂取量二酸化炭素排出量分時換気量は各試行で得られたデータの平均値の, それぞれ安静時の値との差をデータとして扱い,1 同動作のパターンにおける傾斜面角度ごとの比較,2 同傾斜面角度における動作パターンごとの比較を行った. 統計処理の手法はそれぞれ次のようにした.1 の比較では, 各動作パターンにおける角度ごとのデータを一元配置分散分析にて比較したのち, Bonferroni 法による多重比較を行った.2 の比較では, 各角度における動作パターンごとのデータを対応のある t 検定にて比較した.12ともに有意水準は 5% 未満とした. 統計解析は SPSS 社製 SPSS for windows を使用した. 3. 結果 1 同動作パターン, 斜面角度ごとの比較上肢パターンで行った寝返り動作の酸素摂取量は,0 で 43.67±18.35[ml/min],2 で ±13.88[ml/min],4 で 82.25±27.70[ml/min] となっており,0 と 2 の比較のみで有意差が見られた (p<0.05:p=0.019). その他のデータでは有意差は見られなかった. 2 同傾斜角度, 動作パターンごとの比較 2 の斜面上で行った寝返り動作で, 下肢パターンに比較して上肢パターンで酸素摂取量二酸化炭素排出量分時換気量が有意に大きかった (p<0.05:p=0.002,p=0.025,p=0.017). また, 同条件下での心拍数の比較でも上肢パターンで運動負荷量が大きい傾向が見られた (p=0.068). 4. 考察 (1) 同動作パターン, 斜面角度ごとの比較本研究において, 有意差が見られたのは上肢パターンでの寝返り動作で 0 と 2 の斜面上で行ったものの酸素摂取量の値のみで, その他のデータの比較では有意差は見られなかった. 寝返り動作では, 身体の多くの部分が寝返り動作に参加するため, つり合いをとるためのおもりの作用をする部分が非常に少ない 8). そのため, 寝返り動作を安全に遂行するためには何らかの制動力が必要となる. ベッド面に傾斜のついた状態での寝返り動作では, 重力が骨盤の寝返り方向への回転運動を助ける一方, 安全な寝返り動作遂行のためにより大きな制動力が必要になり, 重力による運動負荷量への影響が相殺された可能性があり, それが今回の結果の要因として考えられた. 表 1 上肢からの寝返りにおける各データ ( 安静時の値との差 ) 安静時との差心拍数 (beat/min) 酸素摂取量二酸化炭素排出量分時換気量 (l/min) 26.75± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±1.08

4 表 2 下肢からの寝返りにおける各データ ( 安静時の値との差 ) 安静時との差心拍数 (beat/min) 25.00± ± ±3.62 酸素摂取量 62.94± ± ±23.88 二酸化炭素排出量 72.83± ± ±15.27 分時換気量 (l/min) 2.520± ± ±0.74 心拍数は各試行中のピーク値, 酸素摂取量二酸化炭素排出量分時換気量は各試行中の平均値. 表中の値は安静時の値との差を示す. 図 2 斜面角度別心拍数 [beat/min] 図 3 斜面角度別酸素摂取量 [ml/min] 図 4 斜面角度別二酸化炭素排出量 [ml/min] 図 5 斜面角度別分時換気量 [l/min] 心拍数は各試行中のピーク値, 酸素摂取量二酸化炭素排出量分時換気量は各試行中の平均値. 図中の値は安静時の値との差を示す. *p<0.05( 同動作パターン, 斜面角度ごとの比較 (Bonferroni 法による )) **p<0.05( 同斜面角度, 動作パターンごとの比較 ( 対応のある t 検定による )) (2) 同斜面角度, 動作パターンごとの比較本研究において, 心拍数以外のすべてのデータで上肢パターンでの運動負荷量が有意に大きく, 心拍数でも上肢パターンの方が高い値を示す傾向が見られた. 寝返り動作には, いくつかのパターンが存在する. その分類方法としては, 動作の開始部位や体幹運動パターン ( 寝返りを行う際に骨盤と肩甲帯どちらを先行し回旋させるか ) によるもの 9) や, 上肢下肢体幹の動きの組み合わ

5 せ方によるもの 10) などがある. これらの研究より, 寝返り動作の開始から終了までに身体各部の運動方法には多くのパターンが存在するが, 骨盤は身体各部と比較して重量が大きいことや胸郭と 1 本の脊柱と筋で連結していることを考えても, 寝返り動作の完遂には骨盤回旋力に大きく依存している 11) と考えられる. 上肢パターンでの寝返り動作では, 上肢よりも重い下肢が後方に残されていることで, 下肢の振りを先行させる寝返りよりも骨盤を回旋させるための力学的効率が悪い 9). しかし, 本研究の条件の中では 0 と 4 の斜面上での動作パターンの比較で有意差が認められなかった. このことから,2 程度の傾斜角度の場合, 重力が回転運動に与える影響は下肢パターンと比較して上肢パターンの方が小さいことが考えられた. 5. 限界本研究は, 寝返り動作の多様な動作パターンのうち二つに限定して分析するに留まっている. そのため, 健常成人の寝返り動作パターンのうち, 他のいずれの動作パターンに対しても適用できるとは限らない. また, 課題動作を寝返り動作反復の全動作を自動で行わせることに設定し, 被験者には背臥位から側臥位までの寝返り動作のみを行わせた本研究と比較研究することで, 理学療法現場で寝たきりの患者の運動の機会を得る目的で寝返り動作の反復を行わせるにあたり新たな知見が得られるかも知れない. さらに, 対象者を高齢者などの要介護者とすることにより, 若年健常者を被験者として行った本研究と比較検討することも必要と考える. 謝辞本研究を終えるにあたり, ご指導を賜りました本学諸先生, ならびに実験に協力して頂きました被験者の皆様に, 心より感謝申し上げます. 引用文献 1) SEKIYA Noboru et al.:kinematic and Kinetic Analysis of Rolling Motion in Normal Adults. JOUNAL OF THE JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION 7:1-6,2004 2) Ritcher R:Description of adult rolling movement and hypothesis of development sequences. Phys Ther, 69(1):63-71, ) 前島洋他 : ベッド環境が寝返り動作およびその介助動作に与える影響. 日職災医誌 50 巻 : ,2002 4) 原田智美他 : 背臥位から側臥位までの寝返り動作における運動の軸と力の発揮について. 弘前大保健記 8:47-57,2008 5) 武富由雄他 : 健常女性の寝返り動作時における骨盤回旋筋力 : 高齢者と若年者の比較, 神代保健記要, 第 10 巻 :67-71,1994 6) 帯刀隆介他 : 反動動作の有効利用のための研究. 理学療法学 34 巻 2 号 :4-20,2008 7) 新井清代他 : 寝返り動作の体幹パターンに関する因子の検討 - 下肢での床押し力, 身体特性, 体幹機能, バランス機能に着目して-. 理学療法学 26 巻 6 号 : ,2008 8) 冨田昌夫他 : 寝返り動作の力学的分析. 理学療法学第 21 巻学会特別号,1994 9) 角博行他 : 健常成人の寝返り動作における検討. 理学療法 22 巻 ( 学会特別号 ):455, ) 香城綾他 : 高齢者の寝返り動作の観察と2 つの寝返り動作支援法の比較. 臨床換語研究の進歩 :74-81, ) 武富由雄 : 高齢施設居住者の寝返り動作時における骨盤回旋筋力についての一考察. 理学療法学 21 巻学会特別号 :131,1994 ( 指導教員 : 髙橋光彦 )

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高齢者におけるサルコペニアの実態についてみやぐち医院宮口信吾我が国では高齢化社会が進行し脳血管疾患悪性腫瘍の増加ばかりでなく骨筋肉を中心とした運動器疾患と加齢との関係が注目されている要介護になる疾患の原因として第 1 位は脳卒中第 2 位は認知症第 3 位が老衰第 4 位に高齢者におけるサルコペニアの実態についてみやぐち医院宮口信吾我が国では高齢化社会が進行し脳血管疾患悪性腫瘍の増加ばかりでなく骨筋肉を中心とした運動器疾患と加齢との関係が注目されている要介護になる疾患の原因として第 1 位は脳卒中第 2 位は認知症第 3 位が老衰第 4 位に関節疾患 5 位が骨折転倒であり 4,5 位はいずれも運動器が関係している骨粗しょう症のメカニズムの解明