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肩関節屈曲運動中の水平外転等尺性負荷が有効?
腱板断裂症例や肩関節周囲の外傷後等,理学療法士・作業療法士が肩関節屈曲運動を指導することは多いと思います.
肩関節屈曲運動を実施する場合には肩甲骨の筋活動も重要となります.
今回は肩甲骨周囲筋群と肩甲上腕関節周囲筋群のアンバランスを呈した症例に対して肩関節屈曲トレーニングを行う際にヒントとなる論文をご紹介させていただきます.
今回ご紹介する論文
J Shoulder Elbow Surg. 2023 Jan 30;S1058-2746(23)00060-5. doi: 10.1016/j.jse.2023.01.006. Online ahead of print.
Electromyographic activities of glenohumeral joints muscles during shoulder forward flexion with isometric horizontal abduction loading
Yu Ito 1, Hisashi Matsumoto 2, Tomoya Ishida 3, Naoki Suenaga 4, Naomi Oizumi 4
Affiliations expand
PMID: 36731622 DOI: 10.1016/j.jse.2023.01.006
今回ご紹介する論文は2023年に掲載された論文です.
研究の背景
Background: Isometric horizontal abduction loading has been applied to improve imbalanced scapular muscle activities during shoulder exercises; however, the effect on glenohumeral joint muscle activity remains unclear. The purpose of this study was to investigate the changes in electromyographic activity of shoulder muscles during forward flexion with isometric horizontal abduction loading in healthy participants.
肩関節運動時にアンバランスな肩甲骨筋活動を改善するために等尺性水平外転負荷が適用されておりますが,肩甲上腕関節筋活動への影響は不明であります.
この研究では健常者を対象として等尺性水平外転負荷による肩関節屈曲運動時の肩関節周囲筋の筋電図活動の変化を検討することを目的としております.
研究の方法
Methods: Thirteen healthy men were recruited for this study. Participants performed shoulder forward flexion with and without isometric horizontal abduction loading using an elastic band (Flex-band and Normal-flex conditions). Muscle activities were evaluated while maintaining shoulder flexion at 60°, 90°, 120° and 150° (static task) and during active shoulder flexion from 0° to maximum elevation (dynamic task). Surface electrodes were placed on the deltoid, pectoralis major, infraspinatus and teres minor muscles to measure the activities of the shoulder muscles during each task. The muscle activities during the static task were compared using a two-way analysis of variance with repeated measures of the two factors, loading condition and flexion position, and using a paired t-test between the two conditions during the dynamic task (P < 0.05).
13例の健常男性を本研究のためにリクルートしております.
対象者は弾性バンドを用いた等尺性水平外転負荷の有無にかかわらず,肩関節屈曲運動を行っております(Flex-band条件とNormal-flex条件).
筋活動は60°,90°,120°,150°で肩関節屈曲を維持しながら(静的課題),0°から最大挙上まで活発に肩を屈曲させている間(動的課題)に評価されております.
三角筋,大胸筋,棘下筋,小胸筋に表面電極を設置し,各タスク中の肩の筋活動を測定しております.
静的課題中の筋活動は,負荷条件と屈曲位置の2つの因子の反復測定による二元配置分散分析を用いて比較し,動的課題中は対応のあるt検定を使用しております(P < 0.05).
研究の結果
Results: For the static task, the Flex-band significantly increased the deltoid middle and posterior activities by 2-15 times, and infraspinatus and teres minor activities by 2-3 times compared to the Normal-flex at all positions. In contrast, the Flex-band significantly decreased (about half) the deltoid anterior (at 120° and 150°) and pectoralis major (at all positions) activities compared to the Normal-flex. For the dynamic task, the Flex-band significantly increased the deltoid middle, posterior, infraspinatus, and teres minor activities by 2-7 times and decreased the deltoid anterior activity by approximately two-thirds.
静的課題ではFlex-bandはNormal-flexと比較して,すべてのポジションで三角筋中後部の活動を2~15倍,棘下筋と小円筋の活動を2~3倍有意に増加させました.
一方でFlex-bandはNormal-flexに比べ,三角筋前部(120°、150°)と大胸筋(全姿勢)の活動を有意に減少(約半分)させました.
動的課題ではFlex-bandは,三角筋中部,後部,棘下筋,小円筋の活動を2~7倍有意に増加させ,三角筋前部の活動を約3分の2に減少させました.
研究の結論
Conclusions: Applying isometric horizontal abduction loading during shoulder forward flexion may be useful in improving the imbalanced muscle activities of the glenohumeral joint, such as excessive activity of the deltoid anterior and pectoralis major and dysfunction of the deltoid middle, posterior and shoulder external rotator muscles. Shoulder forward flexion with horizontal abduction loading would be available for exercise in patients with massive rotator cuff tears or after rotator cuff repair and shoulder arthroplasty.
肩関節屈曲運動中の水平外転等尺性運動は,三角筋前部と大胸筋の過剰な活動や三角筋中部・後部・肩外旋筋の機能不全といった,肩甲上腕関節のアンバランスな筋活動の改善に有用であると考えられます.
肩関節屈曲運動中の水平外転等尺性運動は,巨大な腱板断裂のある患者や腱板修復術,肩関節形成術後の症例に対するエクササイズに利用できると思われます.
これは臨床的にも非常に参考になる論文ですね.
肩関節屈曲運動時に大胸筋や三角筋前部線維が過活動を引き起こす方って少なくないと思います.
一方で三角筋後部線維や寡婦の収縮が得られない方は多いですね.
こういった症例に対してはこの論文のように水平外転方向の負荷を加えるのがよさそうですね.