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比較解剖学からみるヒトの骨盤および股関節構造
ヒトの骨盤および大腿骨の形状
四足動物であるチンパンジーと比較すると、ヒトの骨盤は、仙骨が大きくなり大殿筋の付着が広い構造となっています(図1)。これにより仙腸関節面が拡大し圧力が軽減(分散)する¹⁾ようになりました。

図1 チンパンジー(左)とヒト(右)の骨盤形状
2)より画像引用
寛骨について、腸骨は前方を向くようになり、腸骨窩(窪み)が発達し腸骨筋の付着が大きくなった¹⁾とされます。また、寛骨臼は、より深くなり前外方を向くようになりました(図2)。

図2 チンパンジーとホモサピエンスの寛骨臼
3)より画像引用
大腿骨は、頸体角が大きく下肢は内転し、歩行の踵接地が真下に来るようになりました(図3)。

図3 ヒト(左)とチンパンジー(右)の下肢の骨格
4)より画像引用
Double Extension
ヒトの二足歩行に適応するために起こった最も重要な進化的変化の一つとして、Double Extensionが挙げられます。
Double Extension⁵⁾は、股関節と腰椎の両方の伸展を指します(図4)。

図4 Double Extension
5)より画像引用
チンパンジーなどの人以外の霊長類が、股関節がやや屈曲したmid-flex姿勢をとるのに対し、ヒトは股関節を完全に伸展した状態を基本姿勢とします。
ヒトは、腰椎の前弯(lumbar lordosis)が発達しており、骨盤を前傾させることで股関節の伸展を可能にしています。これにより、重心を足の上に置くことができ、安定した二足歩行が実現した⁵⁾とされます。
Double Extensionに伴い、中殿筋と小殿筋は、伸展筋から外転筋に変化した⁶⁾⁷⁾とされます。これにより側方動揺を制御する役割を果たします。

図5 ゴリラとヒトの中殿筋の形態比較
6)7)より画像引用
腰椎前弯・骨盤前傾が発達し、坐骨の位置が後方に傾斜することで、ハムストリングスのモーメントアームを維持している⁷⁾とされます(図6)。

図6 ハムストリングスの起始部
7)より画像引用

図7 チンパンジーとヒトの姿勢とハムストリングスのモーメントアーム
(a:チンパンジーの通常姿勢、b:チンパンジーの直立姿勢、c:ヒトの直立姿勢)
7)より画像引用
Double Extensionにより腸腰筋は形態的変化を起こし、大腿骨頭を視点としたspring(バネ)のような役割を担い、歩行や走行時の前進運動を効率化している⁷⁾とされます(図8)。

図8 Double Extensionによる腸腰筋の形態的変化
7)より画像引用
高齢者と股関節伸展可動域
60~85歳の高齢者250人を対象とした調査で、股関節伸展ROMは、12か月後の身体機能の予測因子であり、椅子立ち上がり能力や高度な身体機能(歩行速度など)と関連がある⁸⁾と報告されています。
25~74歳の1,892人を対象とした調査で、年齢とともに股関節伸展の自動運動可動域のみ20%以上の大幅な低下がみられた⁹⁾と報告されています。
高齢者(平均68.14歳)と若年者(平均年齢 23.37歳)を対象とした調査で、高齢者の股関節伸展と足関節背屈の可動域が著しく低下する¹⁰⁾と報告されています。
変形性股関節症と股関節可動域
股関節OA患者(症状あり)344名を対象とした調査で、股関節OAの初期段階で股関節可動域低下が痛み・関節変性・BMIの高さと関連し、特に股関節屈曲と内旋の低下が顕著であり、関節裂隙の狭小化と強く関連する¹¹⁾と報告されています。
股関節OA患者69名を対象とした調査で、股関節の伸展と外旋が特に重要であり、これらの動作が制限されると移動能力が大幅に低下する¹²⁾と報告されています。
股関節OA患者19名を対象とした調査で、股関節OA患者において、股関節伸展ROMの低下が歩行の異常動作を引き起こし、痛みの程度と関連する¹³⁾と報告されています。
Central pattern generator(CPG)と股関節伸展
Central pattern generator(CPG)とは、歩行のリズムの生成やパターンを生成する神経機構です(図9)。

図9 Central pattern generator(CPG)
14)より画像引用
上位中枢と脊髄運動ニューロンの中間に位置し歩行運動の基本となり、屈筋ー伸筋間の周期的な運動出力を脊髄運動ニューロンに与えます。
股関節伸展は、四肢のリズミカルな運動を制御する中枢パターン発生器(CPG)の活動を修正する主要な要因の一つとされ、股関節伸展と足底荷重がCPGの活動を変調する可能性が示唆¹⁵⁾されています。荷重を適切に与えることで脊髄の歩行パターン発生器(CPG)を活性化できる¹⁶⁾と報告されています。
立脚期後半に股関節が伸展される際の筋紡錘やゴルジ腱器官からの求心性入力は遊脚期への位相転換を担う股関節屈筋群の活動を喚起する¹⁷⁾とされ、股関節の伸展を意識した歩行訓練が有効である可能性が示唆¹⁸⁾されています。
股関節伸展可動域の制限因子¹⁹⁾²⁰⁾²¹⁾²²⁾
股関節伸展可動域の制限因子として、①股関節屈曲筋群の短縮、②靭帯・関節包の硬さや繊維化、③神経の圧迫や牽引、④骨形態異常、⑤疼痛や疾患が挙げらます。
①股関節屈曲筋群の短縮
腸腰筋、大腿直筋、大腿筋膜張筋、縫工筋、恥骨筋、長内転筋の短縮
②靭帯・関節包の硬さや繊維化
腸骨大腿靭帯、股関節後方の関節包
③神経の圧迫や牽引
大腿神経、坐骨神経
④骨形態異常
後方寛骨臼過被覆、過度な前捻や後捻、坐骨大腿間隙の狭小化
⑤疼痛や疾患
腰痛、変形性股関節症
上記は、研究調査および論文内で紹介される股関節伸展制限をまとめています。
股関節伸展可動域制限に対するアプローチ
等尺性収縮後の筋弛緩による股関節伸展制限に対するアプローチ方法を紹介します。
【関節包内運動²³⁾】
股関節伸展時、大腿骨頭は、寛骨臼内を後下方に転がり、前上方へ滑走します。(図10)。

図10 股関節屈曲および伸展時の関節包内運動
【治療ポジションのセッティング】
腹臥位で殿部を固定、一方は大腿遠位部を下方から把持します(図11)。

図11 腹臥位でのセッティング
殿部の固定では、施術者が荷重をかけながら行います(図12)。この時、手に力を入れて圧迫しないように注意します。

図12 荷重をかけて殿部を固定
下肢をゆっくり挙上し、はじめに止まる位置(最終域)を開始ポジションとします(図13)

図13 股関節伸展最終可動域の確認
【アプローチの手順(等尺性収縮後弛緩)】
STEP1
治療ポジションで等尺性収縮を約5秒間行う(最大出力の20%)

STEP2
1、2、3、4、5の5秒目に徒手抵抗を抜きます。

STEP3
新たな最終域まで股関節を伸展させます。
STEP4
3〜5セット繰り返し行います。

【アプローチの別法】
股関節伸展に筋肉への伸長強度を高めるために、膝関節屈曲位で行う方法もあります。

【アプローチの実際(解説動画)】
forPT ONLINE PREMIUMコンテンツより引用
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参考・引用文献一覧
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