正常歩行で遠心性収縮をする筋はどれか。2つ選べ。
選択肢をタップすると答えと解説が表示されます
出典:厚生労働省ホームページ(第58回作業療法士国家試験の問題および正答)。公共データ利用規約(第1.0版)に基づき利用。問題文・選択肢は公式の問題冊子のとおり掲載しています(文字の体裁を一部整えています)。解説は medimichi が作成したものです。
正解は1・2番
解説
前脛骨筋は踵接地から足底接地にかけて、足関節の急な底屈を制御するために遠心性収縮を行います。これは衝撃吸収と足の安定化に寄与します。下腿三頭筋は足底接地から立脚中期にかけて、体幹の前方移動に伴う足関節の背屈を制御するために遠心性収縮を行います。これにより、脛骨の前方への過度な傾きを防ぎ、姿勢の安定を図ります。
選択肢ごとの解説
- 1. 正解。踵が接地し、足裏が地面につくまでの期間(荷重応答期)において、前脛骨筋は重力による足関節の底屈(足が地面に「パタン」と落ちる現象)をゆっくりと制御し、衝撃を吸収します。このとき、筋肉が伸長されながら力を発揮するため、遠心性収縮が起こります。
- 2. 正解。足裏全体が接地し、体が前方へ移動する立脚初期から中期にかけて、下腿三頭筋(腓腹筋、ヒラメ筋)は、すね(脛骨)が前方へ傾きすぎるのを防ぐため、足関節の背屈を制御します。このとき、筋肉が伸長されながら力を発揮するため、遠心性収縮が起こります。これは、体の安定と前進運動の制御に重要です。
- 3. 大殿筋は主に股関節伸展筋であり、荷重応答期(初期接地直後)に股関節の屈曲を制御する遠心性収縮や、股関節を伸展させる求心性収縮が活発になります。立脚中期から踵離地までの期間では、股関節伸展の役割は終わっており、活動は低下するか、ほとんどありません。この時期に遠心性収縮をすることは稀です。正しくは:大殿筋が遠心性収縮を行うのは、主に踵接地から荷重応答期にかけて、股関節の屈曲を制御する場面です。選びやすい理由:股関節伸展筋として重要な筋肉であるため、常に活動していると考えがちです。また、荷重期の筋肉であるため、遠心性収縮も行っているという誤解が生じやすいです。混同注意:股関節伸展の求心性収縮や、荷重初期の股関節屈曲制御(遠心性)と混同しやすいです。
- 4. 内側広筋は大腿四頭筋の一部であり、主に膝関節伸展に関与します。遊脚初期(加速期)では、股関節屈曲筋が求心性収縮し、膝関節は屈曲します。遊脚中期では、膝関節は受動的に伸展します。遠心性収縮が顕著に見られるのは、遊脚終期(減速期)に膝の過伸展を制御するためや、立脚初期に膝の屈曲を制御するためです。加速期から遊脚中期にかけては、遠心性収縮はほとんどありません。正しくは:内側広筋が遠心性収縮を行うのは、主に遊脚終期(減速期)に膝関節の伸展を制御する場面です。選びやすい理由:大腿四頭筋が歩行において重要な役割を果たすため、どの相でも活動していると思われやすいです。特に「減速」という言葉から遠心性収縮を連想しやすいですが、選択肢の時期が異なります。混同注意:遊脚終期の遠心性収縮や、立脚初期の求心性収縮と混同しやすいです。
- 5. 腸腰筋は股関節の強力な屈曲筋であり、主に遊脚初期から中期にかけて股関節を屈曲させる求心性収縮を行います。減速期(遊脚終期)では、脚を振り出す速度を落とし、着地準備をするため、主に股関節伸展筋群(大殿筋やハムストリングス)や膝屈筋群(ハムストリングス)が遠心性収縮を行います。腸腰筋は減速期には活動を終えているか、非常に低い活動レベルです。正しくは:腸腰筋が主に活動するのは、遊脚初期から中期にかけての股関節屈曲(求心性収縮)です。選びやすい理由:股関節を動かす主要な筋肉であるため、遊脚期のどこかで活動していると考えがちです。また、「減速」という言葉から遠心性収縮を連想しやすいですが、腸腰筋の主な役割とは異なります。混同注意:遊脚初期から中期の股関節屈曲(求心性)と混同しやすいです。減速期の役割を担うハムストリングスなど他の筋肉の遠心性収縮と混同することもあります。
国試ポイント
歩行周期における各関節の運動と、それを制御する主要な筋肉、さらにその筋肉の収縮様式(求心性、遠心性、等尺性)を正確に理解しているかが問われます。特に遠心性収縮は、重力や慣性力に逆らって動きを制御する重要な役割を果たすため、多くの場面で出題されやすいポイントです。
混同注意
遠心性収縮と求心性収縮の区別。同じ筋肉でも歩行のフェーズによって収縮様式が異なるため、特定の筋肉が常に同じ収縮様式で働くという誤解。例えば、下腿三頭筋は立脚後期でプッシュオフのために求心性収縮するが、立脚初期では背屈を制御するために遠心性収縮する、といった違いを理解していないと混乱しやすい。
次に同じ論点が出たら
次にこの論点が出題された場合、他の筋肉(例:ハムストリングス、大腿四頭筋)の遠心性収縮の時期や、求心性収縮が中心となる筋肉の活動時期について問われる可能性があります。また、異常歩行における筋活動の変化についても関連付けて出題されるかもしれません。
関連知識
歩行周期の各相(立脚相:初期接地、荷重応答期、立脚中期、立脚終期、前遊脚期;遊脚相:初期遊脚期、遊脚中期、終末遊脚期)、各相における関節運動、主要な筋活動(どの筋肉がどの相で活動し、どのような収縮様式をとるか)、重心の移動、床反力。