肩関節周囲筋の筋電図学的検討 - sf21無負荷 llca 2ica 3jca...

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77咽80,1996. 20巻第1 肩関節 肩関節周囲筋の筋電図学的検討 ―%MMTとの比較を中心に― Electromyographic Analysis of the Muscles around the Shoulder Girdle, Especially about the % MMT by suzu悶Kazuhide, YOTO Ryuji, MI Kenichi, HO Shigeru, UESATO Hajime, OHSIMA Yawara, UTIKAWA Tomayoshi, Naoki and IUC担I Daisuke department of Orhopaedic Surgery, Showa University Fujigaoka Hospital TSUTSUI Hiroaki and YGUCHI Mitukuni Showa University Fujigaoka Rehabilitation Hospital (Purpose) The purpose of this study is to analyze the inner outer muscles function with inteted el配・ tromyography and the %MMT. (Materials d Methods) Fourteen sholders of sev邑n young males(p I )and foueen shoulders of seven young males (group I I),who had no symptoms on the shoulders, we陀studied. The actty of the supraspina- tus, infraspinatus, deltoid, and biceps we陀evaluated electromyographically wi the load at 45 deees ele- vater position in the scapul町plane. Further, each EMG activity was integrated. Sub団quently, the mimum integrated EMG acticity during MMT仰ax MMT) was defined as a normal vaue (I 00%) and each actity w田 expressed as a percent昭e of the Max MMT(%MMT)with group II. (Results) In group I , the activity of the supraspinatus and deltoid increased lineally with the load and由e relationship bitween them did not chan酔irrespective of the load (deltoid/supraspinatus= 1/2). In proup II, the %MMT of the supraspinatus w田由e larst (aver 19% MMT thout load and 37% MMT a3 ad). The ave唱e %MMT W邸14% without a load and 31 % with a 3 load in the deltoid, 6% w0ut a l回d and 16% with a 3 load in the inaspinatus, 3% without a load d 11% a 3 load in the bi関ps. There was a consistt Iモlationship beeen the %齢制T of the deltoid and the supraspinatus ipect ofせie load and the ratio of the supraspinatus to the deltoid was 1: 1.3. -77ー 昭和大学藤が丘病院整形外科 鈴 木 一 秀・山 本 龍 二 三 原 研 一保 刈   成 上 里   元・大 島   和 内 川 友 義・菅   直 樹 牧 内 大 輔 昭和大学藤が丘リハビリテーション病院 筒 井 廣 明・山 口 光 國

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Page 1: 肩関節周囲筋の筋電図学的検討 - SF21無負荷 llCa 2ICa 3JCa 国1・BH群におけるScap叫aplane上45度挙上位での %MMTの負荷に伴う変化-78一 M闘cle non

77咽80,1996.20巻第1号肩関節

肩関節周囲筋の筋電図学的検討―%MMTとの比較を中心に―

Electromyographic Analysis of the Muscles around the

Shoulder Girdle, Especially about the % MMT

by

suzu悶Kazuhide, YAMAMOTO Ryuji, MIHARA Kenichi, HOKARI Shigeru,

UESATO Hajime, OHSIMA Yawara, UTIKAWA Tomayoshi, KAN Naoki

and MAKIUC担I Daisuke department of Orhopaedic Surgery, Showa University Fujigaoka Hospital

TSUTSUI Hiroaki and YAMAGUCHI Mitukuni

Showa University Fujigaoka Rehabilitation Hospital

(Purpose) The purpose of this study is to analyze the inner outer muscles function with integr百ted el配・

tromyography and the %MMT.

(Materials and Methods) Fourteen sholders of sev邑n young males(gr加p I )and fourteen shoulders of seven

young males (group II),who had no symptoms on the shoulders, we陀studied. The activity of the supraspina­

tus, infraspinatus, deltoid, and biceps we陀evaluated electromyographically wi廿i the load at 45 degrees ele­

vater position in the scapul町plane. Further, each EMG activity was integrated. Sub団quently, the maximum

integrated EMG acticity during MMT仰ax MMT) was defined as a normal vaue (I 00%) and each activity w田

expressed as a percent昭e of the Max MMT(%MMT)with group II.

(Results) In group I , the activity of the supraspinatus and deltoid increased lineally with the load and由e

relationship bitween them did not chan酔irrespective of the load (deltoid/supraspinatus= 1/2). In proup II,

the %MMT of the supraspinatus w田由e largest (average 19% MMT without load and 37% MMT wi出a3kgLoad). The ave唱e %MMT W邸14% without a load and 31 % with a 3kg load in the deltoid, 6% wi廿10ut a l回d

and 16% with a 3kg load in the infraspinatus, 3% without a load and 11 % with a 3kg load in the bi関ps. There

was a consistant Iモlationship between the %齢制T of the deltoid and the supraspinatus in四pective ofせie load

and the ratio of the supraspinatus to the deltoid was 1: 1.3.

-77ー

昭和大学藤が丘病院整形外科

鈴 木 一 秀・山 本 龍 二三 原 研 一・保 刈   成上 里   元・大 島   和内 川 友 義・菅   直 樹牧 内 大 輔

昭和大学藤が丘リハビリテーション病院

筒 井 廣 明・山 口 光 國

Page 2: 肩関節周囲筋の筋電図学的検討 - SF21無負荷 llCa 2ICa 3JCa 国1・BH群におけるScap叫aplane上45度挙上位での %MMTの負荷に伴う変化-78一 M闘cle non

The Shoulder Joint, Vol.20, No.1, 77-80, 1996.

(conclusion ) Our results with an IEMG and the %MMT suggested that there was a consistant rera” tionship between the supraspinatus and the deltoid for sぬbility of the glenohumeral joint in the normal shoud­

er.

Key words:shoulder jo int偏関節),integrated EMG(積分筋電気図),%MMT(パーセントMMT)

は じ め に

臆板を中心とした肩関節周囲筋書宇の機能を解明するた

めに。種々の筋電関学的検討が行われている。我々は以

前より,Inner musclesとOuter musclesとの筋活動

のimbalanceが肩関節周囲組織に悪影響を及ぼすとの考

えより筋電図学的検討を行い, その筋電パターンを分

類し報告してきた。今回我々は,動作筋電図学的に最も

広〈照いられている%MMTを用い,いままでの筋電パ

ターンと比較検討したので報告する。

対象Eぴ方法対象は1991年に検討した肩関節に愁訴を持たない健

常男性20例40肩関節(22から28歳)をI群,今回%

MMTを用いて検討した慾訴を持たない健常男性7例14

肩関節(25から27歳,全例右京jき)をII群とした。 測

定肢位は両群共,座位にて鉱泡pula plane上45度挙上位

を保持させた状態で,負荷量は無負荷およびllcg, 2kg,

3kg の重錘負荷とした。線上筋,疎下筋, 三角筋中部線

経, 上腕二頭筋の4筋を被験筋とし. 稼下筋は針電極,

他の3筋は表面電援を用い5秒間の筋活動電位を測定し,

表lに示す条件で, 得られた筋電図を積分処理した。ま

た, II群においては, scapula plane上45度挙上位で

得られた各筋の積分値を,各筋のMMTの肢位で測定し

た最大収館時積分値(Max MMT) に対する割合(%

MMT)で表現した。次に, H群で得られた%MMT値

EMGAnalys包

Data input DataA,nat.”まE扇面肩頑副f臼仰 BIMUTAS Sensiめ骨I 5fJ1仇p Stn略戚時制融E側担OHz』�owcut lOHz Resettlme 4112sec(51JHr, High cut 5/f..肱 Reset level 2陶bee

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表1 積分筋電図の解析方法

とI群より得られた積分筋電値による筋電パターンとを

比較検討した。

結 果I群における各筋の積分筋電値であら わした筋電パタ

ーン では,各筋とも筋電値は,負荷に伴いほぼ直線的に

調書加し,各負荷時の三角筋に対する線上筋の相対比は

負荷にかかわらず1 : 2と一定であった。 また,練下筋

と上腕二頭筋の筋電値に関しては,負荷の増加に伴う

有意な増加は認められなかった。(図1-却。一方, II群

における各筋の%MMTは負荷に伴い増大し,練上筋が

平均19~3 7%と最も大きぐ, 以下三角筋14~31%,

練下筋6~16%, J:腕二頭筋3~11%の順に筋活動

の増加が認められた(表2)。 また,利き腕側, 非利き

腕側で% MMTに有意左はなく(図2), 三角筋に対す

る棟上筋の相対値は負荷の増加に関わらず1 : 1.3と一

定であった{図1・B)。

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1嶋

ω 筋電パターン

棟上筋

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園1-A I君事におりるScapula plane上45度挙上位での

筋電パターン

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(B) .. MMT

線上筋戸「戸別講筋

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国1・B H群におけるScap叫a plane上45度挙上位での

%MMTの負荷に伴う変化

-78一

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M闘cle non weゆt 1旬 2kg 3同Sup rasp泊S側S E’土6 25士S 32士14 37ま11Delt。·Id 14±6 20土’ 25±ロ 31±11 Inf rasp恒a飢S 6士4 ’土6 13土S 16士’

Biceps 3士2 5土2 S士事 11士 5

型軽2 H群における各筋の%MMT値

A,Do幽岨tside制冊随時曲蝿輔揖却蹄

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o N1岨W喝lit 1晦 211& 3同 n=7

図2 II群における利き腕側と非利き腕側との比較

考 擦リボルドが 1952年に等尺性張力と積分筋電図の聞に

直線関係のあること を報告してから積分筋電図の応用性

は高 まり, 肩関節の分野においても, 種々の筋電図学的

検討がなされている。表面筋電図の放電パターンは, 放

電振幅と放電頻度によって構成されているが, これら

を評価するために積分筋電図や周波数分析が行われてき

た。前者の場合, 筋放電振幅と頻度が総合されたもので

あり, 量的評価の典型例と いえる。 一方後者の場合は筋

放電頻度を中心に見るものであり, 質的な評価と考え

られる。

我々は1991年より臆板を中心としたInner muscles

と三角筋,大胸筋などの代表されるOuter musclesとの

筋活動のimbal曲目が肩関節周囲組織に感影響を及ぽす

肩関節 20巻第1号 77-80,1996.

と考え8), 積分筋鴛図を用い,等尺性運動時の筋電図学

約検討を行い, その筋電パターンを分類, 評価し, 治療

に役立ててきた5)胴丸一方Jobe FW31 Kao JT41

DiGiovine NM2>らはBasmajian°のsingle-needle tech­

niqueを用いワイヤー電極にて, 最大収縮時積分健よ

り%MMTを算出しスポーツ選手らの動作解析を行って

いる。

阻=7

今回の健常肩に対する検討ではII群に対して積分値

を%MMTで表現し, I群における今 までの我々の筋電

パターンと比較した。その結果, 腺下筋と上腕二頭筋の

筋電値の逆転が認められたが, これは上腕二頭筋が速

筋のため最大収縮時積分値が練下筋より高いためと考え

られた。 また, 三角筋中部線維に対する練下筋の相対値

は負荷に関わらず I群では1 : 2, II群では l : 1.3と

一定の値 を示した。 この事は積分筋電値 の表現方 法が

異なっていても, 健常肩ではこれらの筋のバランスが

保たれ肩関節の安定化が得られているために, ほぽ阿

様の筋電パターンを示すと考えた。 また, II群における

利き 腕側と非利き 腕側と の比較では , 両者に有意室長は

認められなかった。 これは最大収縮将積分値を左右そ

れぞれ測定し%MMTを算出するために両者聞の筋線経

の発達, 筋放電量の差が生じない結果と考えた。

しかし, 表面筋電図の定常性, 確立過程は十分と考え

られでも, 澱定時のわずかな姿勢変化や筋放電検出方

の差によっ て異なっ た信号を得る事になるので, 結果

を論じる差異にはこれらの条件に対する配慮が必要であ

る。 特に%MMTを算出する際, 各筋のMMTの肢位で

等尺性運動をさせ最大収縮時積分値制部MMT) を測

定するためにこの測定時の姿勢の変化および疹痛の誘発

等による影響が大きい。 今回の検討では対象が健常肩

のため疹痛が誘発された例はなかったが, 肩痛を有す

る疾患群では計測に際しこの点が問題となり, また, %

MMTが100%を越えるような症例も存在することから,

測定法法など今後検討する必要があると考えられる。 こ

れに比べ, I 群のような我々の検討方法では Inner

musclesとOuter musclesとの筋活動バランスを中

心としたstaticな状態での筋電パターンの比較であり,

測定時の姿勢および疹捕時の問題は特になく, 妥当な

検討方法であると考える。

ま と め1) 積分筋電図の表現方 法が異なっていても健常肩では,

脈上筋と三角筋の筋活動バランスは負荷の変化に関わ

-79-

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The Shoulder Joint, Vol.20, No. l, 77 80, 1996目

らず一定の比率を保っていた。2)積分筋電図を用いて検討するときは, 測定条件,

測定肢位の設定などをよく検討し, さらに測定時の疹

婦の少ない検査方法を選択することが重要であると考え

る。

文 献1) basmajian N : Muscles Alive : Their Functions

Revealed by Electromyography. Bait imor巴,

Williams and Wilkins, 1978.

2) DiGiovine NM et al : An eletromyographic anal­

ysis of th巴upper extremity in pitchig. J Shoulder

Elbow Surg 1 : 15-28,1992.

3) Jobe FW et al : Electromyographic shoulder

activity in men and women professional golfers.

Am J Sports M巴d 17 : 782-787,1989目

4) Kao JT et .al : Electromyographic Analysis of the

Scapular Muscles During a Golf Swing. Am J

Sports Med 23,Nol : 19-23,1995.

5) Kazuhide Suzuki : Electromyographic analysis

of the function of rotator cuff. Shoulder surgery

The asian perspective : 140・141,1995.

6) 三原研ーほか:臆板機能の筋電図 学的検討。 肩関

節, 18, (1) : 41-47, 19940

7) 三原研一:肩関節機能評価に関する研究-Scapula45

撮影の基礎的・臨床的検討。 日本リウマチ関節外科

学会雑誌,14, (2) : 131・140, 19950

8) 筒井康明ほか.肩関節不安定症に対する臆板機能訓

練。 肩関節, 16 : 140・145, 19920

9) 筒井康明ほか.スポーツによる臆板損傷の評価と保

存療法。 日本整形外科スポ ーツ医学会誌 , 11 : 181

185, 1992。

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