フットケアの菊地さんより 本日の内容は歩行についてです。
歩行は、日常生活における基本的な運動の一つであり、身体全体の筋肉や関節が協調して働く複雑な動作です。
「歩行の運動学」とは、この歩行動作における力学的および運動生理学的なプロセスを分析し、理解することを指します。
目次
歩行の基本サイクル
歩行は左右の足が交互に地面に接触し、身体を前方に移動させる動作の連続で構成されており、1回の歩行は「歩行サイクル」と呼ばれるプロセスで説明されます。
このサイクルは、片足が地面に接している立脚期と、地面から離れている遊脚期の2つの大きなフェーズに分けられます。
1. 立脚期(Stance phase)
立脚期は、足が地面に接している期間で、全歩行サイクルの約60%を占めます。このフェーズでは、体重を支え、前方への推進力を生み出します。
- ヒールストライク(接地期):かかとが地面に接触する瞬間。足はまだ前方にあります。
- フラットフット(足底接地期):足全体が地面に接触し、体重が足の上に乗り始める。
- ミッドスタンス(中間期):足の真上に体重が乗る状態で、体重が安定し、バランスを取っています。
- ヒールオフ(踵離地期):かかとが地面から離れ、体が前方に移動し始める。
- トーオフ(つま先離地期):つま先が地面から離れる瞬間。前方への推進力を最大化します。
2. 遊脚期(Swing phase)
遊脚期は、足が地面を離れ、前方にスイングする期間で、全サイクルの約40%を占めます。このフェーズでは、足が次の接地に向けて前方に運ばれます。
- 初期スイング:足が地面から離れた直後、膝が屈曲して足が前方に移動します。
- 中期スイング:足が最大高さに達し、体の前方に移動します。
- 後期スイング:足が地面に向けて降下し、次のヒールストライクに備えます。
歩行の運動学的要素
1. 関節の運動
歩行には複数の関節が協調して動作します。主に以下の関節が重要な役割を果たします。
- 股関節:歩行の際、股関節は大きな動きがあり、立脚期には伸展し、遊脚期には屈曲します。股関節の動きは前進運動に大きく寄与します。
- 膝関節:膝関節は立脚期には伸展し、遊脚期には屈曲します。屈曲することで、足が地面に引っかからずにスムーズに前進できます。
- 足関節:立脚期の最初で足首は背屈し、接地後に底屈します。遊脚期では、足首が背屈することでつま先が持ち上がり、足が引っかからないようにします。
2. 筋肉の活動
歩行では、主に下肢の筋肉が関与しますが、体幹の安定や腕の振りも重要です。主に以下の筋肉が活躍します。
- 腸腰筋:股関節を屈曲させ、足を前に持ち上げます。
- 大腿四頭筋:膝を伸展させ、立脚期の初期に体を支える役割を果たします。
- ハムストリングス:膝を屈曲させ、足を後方に引きます。遊脚期に膝を屈曲する重要な役割を持ちます。
- 下腿三頭筋(ふくらはぎの筋肉):足首を底屈させ、歩行の後半で体を前方に押し出します。
- 前脛骨筋:遊脚期に足を持ち上げ、つま先が引っかからないようにします。
3. 重心の移動
歩行時には、体の重心が前後左右に移動します。歩行中、重心はサイクルごとに左右に移動し、上下にも波のように動きます。重心のスムーズな移動が、エネルギー効率の良い歩行を可能にします。バランスの良い重心の移動は、スムーズで安定した歩行のために重要です。
4. 推進力
歩行における推進力は、足の筋力や関節の働きによって生み出されます。特に、立脚期後半で足の底屈筋が強く働き、体を前方に押し出す動きが推進力の主な源です。
歩行の効率とエネルギー消費
歩行の効率性は、筋力、柔軟性、関節の可動域、および姿勢に依存します。効率的な歩行では、エネルギーの無駄が少なく、スムーズに前進できますが、効率が悪いと疲労やケガのリスクが増加します。
- ケガの予防:歩行時の姿勢や筋肉の使い方が悪いと、腰痛や膝の痛み、足底筋膜炎などの問題が生じることがあります。
- 歩行速度:速歩や遅歩によって筋肉の使用パターンやエネルギー消費が異なります。一般的に、適度な速度での歩行が最もエネルギー効率が良いとされています。
歩行異常(異常歩行)
正常な歩行パターンが崩れた状態を「異常歩行」と呼びます。異常歩行は、怪我や神経筋疾患、骨格の問題などによって引き起こされることがあります。
- はっきり歩行(ランバージュ歩行):股関節の筋力低下により、体を左右に揺らして歩く。
- 尖足歩行:足の背屈が不十分で、つま先を引きずるように歩く。
- 短縮歩行:片足の立脚期が短くなり、足を引きずるような歩行。
フットケアの菊地さんより
歩行は、体全体の関節や筋肉が協調して働く複雑な動作であり、正しい歩行パターンを維持することは、健康な身体機能を保つために非常に重要です。
歩行の運動学を理解することで、効率的な歩行を習得し、ケガのリスクを減少させることが可能になります。
皆さん、毎日歩くと思いますが歩行の事知らないことは多いいのではないでしょうか?
しっかりした歩行を頭でも身体でも覚えることで100歳まで歩ける未来を