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足関節底屈と股関節屈曲のトレードオフの関係を成立させる内側縦アーチの役割
歩行中の足関節底屈筋群と股関節屈曲筋群にはトレードオフの関係があることが知られております．
トレードオフの関係を考慮した上で股関節や足関節の関節負荷を軽減することが重要となります．
今回は足関節底屈と股関節屈曲のトレードオフの関係を成立させる内側縦アーチの役割についてご紹介させていただきます．
今回ご紹介する論文
Gait Posture. 2025 Feb:116:47-52. doi: 10.1016/j.gaitpost.2024.11.011. Epub 2024 Nov 25.
Ankle-hip joint trade-off in normal gait: Exploring the kinematic influence of the medial longitudinal arch of the foot
Hayato Kawaji 1, Satoru Kojima 2
Affiliations Expand
PMID: 39616814 DOI: 10.1016/j.gaitpost.2024.11.011
今回ご紹介する論文は2025年に掲載された論文です．
研究の背景
Background: In human gait, leg progression into the swing phase involves two primary strategies: ankle plantar flexion and hip flexion. These strategies are believed to exhibit a trade-off relationship; however, it is unclear whether this relationship holds for normal gait and the role of the medial longitudinal arch (MLA) in shaping these strategies.
ヒトの歩行において遊脚相への移行には足関節底屈と股関節屈曲という2つの主要な戦略が関与します．
これらのストラテジーはトレードオフの関係を示すと考えられておりますが，この関係が正常歩行においても成り立つのかどうか、またこれらのストラテジーの形成における内側縦アーチ（MLA）の役割については不明であります．
研究の目的
Research questions: Does a trade-off relationship exist between ankle plantar flexion and hip flexion strategies during normal gait in young healthy adults? Do the kinematics of MLA during gait influence the strategies during leg progression into the swing phase?
この研究では健康な若年成人を対象として正常歩行において足関節底屈戦略と股関節屈曲戦略の間にトレードオフの関係は存在するか，歩行中の内側縦アーチの運動学的特性は遊脚相への脚の進行中の戦略に影響を与えるかどうかを明らかにすることを目的としております．
研究の方法
Methods: Data from 36 young healthy adults were analyzed. Gait speed and peak moment, angular impulse, peak power and joint work at ankle plantar flexion and hip flexion were assessed within the context of the normal gait task. The parameters were also assessed using ankle-to-hip joint ratios (ankle/hip indices). Kinematics of MLA, including peak MLA angle, amount of descent, and amount of elevation during gait, were also measured. To exclude the effect of gait speed, partial correlation coefficients were employed to explore the relationship between ankle and hip variables as well as the ratio of ankle/hip indices and MLA kinematics.
36例の若年健康成人のデータを分析しております．
歩行速度と足関節底屈および股関節屈曲時のピークモーメント，アークインパルス，ピークパワー，関節仕事量を，通常の歩行課題との関連で評価しております．
また足関節と股関節の関節比（足関節/股関節指標）を用いてパラメータを評価しております．
また歩行中の内側縦アーチのピーク角度，下降量，挙上量などの内側縦アーチの運動学的特性も測定しております．
歩行速度の影響を除外するため，偏相関係数を用いて足関節と股関節の変数，および足関節と股関節の指標の比と内側縦アーチの運動学的特性の関係を探っております．
研究の結果
Results: A significant negative correlation between ankle plantar flexion work and hip flexion work was detected. Moreover, a positive correlation between the ankle plantar flexion work to hip flexion work ratio and MLA elevation was detected.
足関節底屈仕事量と股関節屈曲仕事量の間に有意な負の相関が検出されております．
さらに足関節底屈仕事量と股関節屈曲仕事量の比と内側縦アーチ挙上との間に正の相関が検出されました．
研究の意義
Significance: A trade-off relationship between ankle plantar flexion and hip flexion strategies during normal gait in young healthy adults was confirmed, suggesting that these parameters are fundamental to normal gait. Additionally, the MLA elevation during late stance may influence the establishment of ankle plantar flexion and hip flexion strategies. These findings enhance our understanding of gait mechanisms and highlight the role of MLA kinematics in shaping gait strategies.
健常若年成人において，正常歩行時の足関節底屈戦略と股関節屈曲戦略のトレードオフ関係が確認され，これらのパラメータが正常歩行の基本であることが示唆されました．
さらに立脚後期における内側縦アーチの上昇は，足関節底屈戦略と股関節屈曲戦略の確立に影響を及ぼす可能性があります．
これらの知見は歩行メカニズムの理解を深めるとともに，歩行戦略の形成における内側縦アーチの運動特性の役割を浮き彫りにするものであります．
今回は足関節底屈と股関節屈曲のトレードオフの関係を成立させる内側縦アーチの役割についてご紹介させていただきました．
今回の結果から考えるとトレードオフの関係を成立させるには内側縦アーチの役割が重要だと考えられます．
