歩行周期のフットフラット（Foot Flat：FF）を中心とした立脚相の働きと重要性！

歩行周期には、立脚相・遊脚相・両脚支持相があり、そのなかでも立脚相が1歩行周期の60％を占めています。

今回は、歩行周期の多くを占める立脚相のなかでも多くの筋肉が働く足底接地「フットフラット」（Foot Flat : FF）を中心に、安全歩行につながる情報をお伝えしていきます。

ぜひ、この記事を参考にしていただき、これからの歩行訓練にお役立てください。

立脚相のそれぞれの役割と重要性

1歩行周期の60％を占めている立脚相には、足が着地から離れるまで下記のような動きがあります。

• ・踵着地（Heel Contact：HC）
• ・足底接地（Foot Flat：FF）
• ・立脚中期（Mid Stance：MS）
• ・踵離地（Heel Off：HO）／足指離地（Too Off：TO）

それぞれの立脚相の特徴を整理していきましょう。

踵着地（Heel Contact：HC）

HCは、足が接地する瞬間のことをいい、股関節や膝関節を使うことで衝撃吸収や重心を前方に向けて推進力を上げていくことができます。

なお、歩幅が狭い歩行のHCになると、下肢全体は前後運動よりも上下活動が起こりやすくなるため、足部や前脛骨筋の負担が強くなります。

足底接地（Foot Flat：FF）

FFは、足底全体が地面に触れる瞬間をいい、全体重を支えた時に踵からの衝撃を足や膝関節で吸収します。

この際、足底を滑らかに床に接地するために、前脛骨筋・長趾伸筋・長母趾伸筋の作用で足首を底屈します。

立脚中期（Mid Stance：MS）

MSは、足底全面が接地して均等に体重が負荷されている瞬間をいい、片脚だけ接地して体重を支えていることでHCやFFと異なります。

また、MSでは膝を安定させるために大腿四頭筋が収縮しますが、筋力が弱いと膝が崩れやすく不安定になります。

踵離地（Heel Off：HO）／足指離地（Too Off：TO）

HOは、踵が地面から離れる時期をいい、その後、足先が地面から離れる時期がTOです。

なお、HO〜TOにかけて指の関節が反らなくなることや下腿三頭筋や長母指屈筋が弱くなると、足の踏み切りがうまくできなくなります。

【参考】：トリガーポイント 背骨・姿勢調整　富士見台カイロプラクティックセンター 歩行のメカニズム

高齢者の歩行向上につながる低摩擦床面のHC〜FF時の動作

高齢者の歩行の特徴は、歩幅が減少して遊脚期の床から足趾までの最大距離が減少する傾向があります。

その原因として考えられるのが、下肢の関節の動きが小さくなることです。

しかし、摩擦床面の違いで立脚相のHC〜FFにかけて関節の動きに大きな変化があることがわかりました。

その点について、低摩擦床面と高摩擦床面の違いを研究した低摩擦床面における歩行開始1歩目の動作コントロールについてが参考になります。

研究結果では、歩行1歩目の歩幅とHC〜FFまでの時間差が、低摩擦床面の方が高摩擦床面よりも有意に減少していることがわかりました。

その際、歩幅を減少させて足部を高く上げる動作になるため、この動作はHC〜FFにスムーズに移行するためのコントロールであることが示唆されています。

また、接地時の際に必要な摩擦係数を増加させないように股関節・膝関節・足関節に大きな運動が求められていることも判明しています。

以上のことから、歩幅が狭くなる傾向にある高齢者の下肢関節の可動域向上には、低摩擦床面の歩行訓練が効果的かも知れません。

しかし、その際でも高齢者は必要摩擦係数を低下させるための調節能力が下がっていることに注意する必要があります。

【参考】：J-stage　低摩擦床面における歩行開始1歩目の 動作コントロールについて

前方移動と後方移動で見るFFを中心とした立脚相の筋肉活動量の違い

前方歩行と後方歩行では、FFを中心とした立脚相の筋肉の働きに違いがあります。

次に、歩行バランスの安定につながる前方歩行と後方歩行の立脚相の働きの違いについて、確認していきましょう。

その点については、健常成人を対象とした後方歩行の筋活動に関する研究が参考になります。

調査では、前方歩行・後方歩行の立脚相で使われる8つの筋活動のパターンと筋活動量を歩行速度を変えて比較検討しました。

その結果、前方歩行・後方歩行の8つの筋肉が活動する時期は、すべての歩行速度で以下の表のようになりました。

 

以上の結果から、前方歩行・後方歩行どちらもFFに関係する立脚前期（HS〜FF）と立脚中期（FF〜HO）で筋肉が多く使われているのがわかります。

また、FFの筋活動パターンも前方歩行と後方歩行では大きな違いがあることもわかりました。

さらに、全体的に筋活動パターンを比較してみても類似性が見られないことも明らかです。

以上の結果により、歩行のバランスの安定や筋肉アップには、後方歩行の訓練が有益であることが考えられます。

【参考】：J-stage　低摩擦床面における歩行開始1歩目の 動作コントロールについて

【参考】：すなリハチャンネル　【これ１本でOK】歩行周期を基礎から解説します

まとめ

今回は「歩行周期のフットフラット（Foot Flat：FF）を中心とした立脚相の働きと重要性！」についてご説明しました。

歩行周期のFFに使われる筋肉は多く、高齢者や低摩擦床面においても時間や歩幅に違いがあります。

そのため、年代や疾患、環境に合わせた歩幅やリズムなどを細かく比較することは、歩行評価の精度を高めていくことにつながります。

最後に、歩行の評価・分析ができるデバイスである「AYUMI EYE」をご紹介します。

AYUMI EYEは、歩行に必要な「バランス」「リズム」「推進力」を正確に測定・評価することが可能です。

そのため、歩幅や蹴り出しの筋肉の動きなど細かく分析することができます。

現在、AYUMI EYEは、医療機関のリハビリ目的や高齢者施設の転倒予防やADLの向上に向けて幅広く活用されています。

ぜひ、FFを中心とした立脚相の歩行評価の精度を上げていきながら、歩行安定の維持・向上を目指していきましょう。

（参考資料）
さいたま中央フットケア整体院　歩く時の足裏・足首・膝・股関節・骨盤・背骨の動き
トータルリハビリテーション　トリアロゴ　脳卒中 歩行で踵から接地するためには？】運動連鎖
トリガーポイント　背骨・姿勢調整　富士見台カイロプラクティックセンター 歩行のメカニズム
J-stage　低摩擦床面における歩行開始1歩目の 動作コントロールについて
J-stage　低摩擦床面における歩行開始1歩目の 動作コントロールについて

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