【脳卒中リハビリ】反張膝の改善!膝を曲げる力はどこから生まれるのか?

この投稿は、『〜脳卒中・脊髄損傷特化型自費リハビリ施設〜脳と脊髄リハビリ研究センター福岡』が日々脳卒中(脳梗塞・脳出血)や脊髄損傷、脳性麻痺といった神経疾患後遺症のリハビリテーションに従事する医療従事者の方や、当事者の皆様に向けて発信するエビデンス情報です。 今回のテーマは膝を動かすのは○関節だった!です。

患者様
足を前に出そうとしても、途中で止まってしまう感じがします
患者様
膝だけというより、足全体が重たくて前に運びづらいんです

脳卒中を経験された方の中には このような悩みを抱える方も多くいらっしゃいます。 この特徴的な歩行は「SKG(Stiff Knee Gait:スティッフニーゲイト)」と呼ばれ、以前は「太ももの筋肉(大腿直筋)の緊張が原因」とされてきましたが、最新研究ではそれだけでは説明できないことが分かってきました!

【脳卒中リハビリ】反張膝の改善!膝を曲げる力はどこから生まれるのか?

参考文献

今回の論文は2025年5月に発表された論文です。

Deficit in intersegmental torques drives post-stroke stiff-knee gait. Serhii Bahdasariats, et al.

研究の概要

この研究は、膝が曲がらない原因は膝そのものではなく、「膝が動くための力の流れが途切れているのではないか」ということを明らかにするために行われました。

対象者と測定方法および評価項目

  • 慢性期脳卒中の方20名と、年齢を合わせた健常者20名

三次元歩行分析(モーションキャプチャ+床反力計)で歩行を解析し、関節の力を以下の3つに分けて評価

  1. 筋肉が直接生み出す力(能動トルク)
  2. 重力のかかり方による力の変化(重力トルク)
  3. 関節の動きが他の関節に伝わる力(分節間トルク)

研究の結果

この研究により、以下の結果が示されました。

膝の筋力(能動トルク)

膝の筋力は健常者とほぼ同じ。→ 膝そのものの筋力低下は主因ではない

重力のかかり方(重力トルク)

重力自体は下向きにかかりますが、その重さの中心(重心線)が膝の前側か後ろ側かで膝の動きやすさが変わります。

  • 健常者:立脚終期〜遊脚初期に体が前へ倒れ、重心線が膝の後ろ側に移り、膝が曲がりやすい。
  • 脳卒中者:体幹前傾が弱く、重心線が膝の前に残るため、膝が伸びやすくなる。

重力のかかり方が膝の動きを邪魔している。

立脚終期:地面を押し終え、体が前へ倒れ始める瞬間(助走が生まれる)
遊脚初期:太ももが前へ動き始める瞬間(膝が自然に曲がる)

他の関節から伝わる力(分節間トルク)

ここが本研究の核心!

股関節の筋肉が前へ振り出す力(能動トルク)は健常の 52%に低下
足関節の押し出す力(能動トルク)も 65%に低下

重要なのは、この数値が股関節や足関節の筋肉そのものが出す力(能動トルク)の低下であるという点です。

股関節の能動トルクが弱くなると、その動きが膝に十分に伝わらなくなり(分節間トルクが低下)、結果として膝を曲げるための勢いが失われてしまいます。つまり、 股関節の力不足が膝へ伝わる力の不足を引き起こしていたのです!

脳卒中後の歩行の特徴

  1. 押し出し(足関節の能動トルク)が弱い
  2. 太ももの振り出し(股関節能動トルク)が半減
  3. 重心の位置が膝の前側に残る

これらが重なり、膝が曲がる条件が揃わなくなります。

リハビリへの応用

今回の研究結果を踏まえ、リハビリとして以下のような方法が考えられます。

立脚終期の助走をつくる

  1. 踵→つま先への体重移動
  2. 壁押しで足裏の押し出し練習
  3. 前傾姿勢での push-off

遊脚初期の太ももの前への振り出しを強化(股関節の能動トルクそのものを高める)

  1. 腸腰筋タップ+軽い振り出し練習
  2. 骨盤ごと前にスッと送る練習
  3. 立位での太ももスイング

重力のかかり方を整える

  1. 軽い体幹前傾を意識
  2. プレスイング期の体幹位置フィードバック
  3. 股関節伸展のタイミング練習

おわりに

SKGは「膝が悪い」のではなく、膝が動くための流れが失われていたことが原因です。

  1. 足の押し出し(能動トルク

  2. 太ももの振り出し(股関節の能動トルク

  3. 重心のかかり方(重力の位置)

この3つが整えば、膝は動かすのではなく自然に動かされるようになります。

この研究が、皆様の日々のリハビリのヒントになれば幸いです。

 

脳と脊髄リハビリ研究センター福岡によるセミナーのご案内

脳と脊髄リハビリ研究センター福岡では、対面(福岡)やオンラインにて定期的に理学療法士・作業療法士向けのセミナーを開催しています。

詳細やセミナー一覧については、以下の特設サイトよりご覧ください。

脳と脊髄リハビリ研究センター福岡の店舗案内

  • 博多店
    住所:福岡県福岡市博多区諸岡3丁目10-20
    駐車場:2台
    アクセス:西鉄井尻駅から徒歩10分/JR笹原駅から徒歩10分
  • 小郡店
    住所:福岡県小郡市小郡2200-1
    駐車場:5台
    アクセス:鳥栖JCTから車で5分/JR久留米駅から車で24分
    備考:久留米市・筑紫野市/佐賀県鳥栖市・基山町から車で約30分圏内
最新情報をチェックしよう!