正常歩行時の床反力で正しいのはどれか。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61回理学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・5番
解説
正常歩行における垂直床反力は、接地直後と蹴り出し前にそれぞれピークを持つ2峰性の波形を示します(選択肢1が正解)。また、前後方向の床反力は歩行の速度変化を担っており、歩行速度が速いほど、より大きなブレーキ力と推進力が必要となるため、そのピーク値は大きくなります。したがって、速度が遅くなるとピーク値は小さくなります(選択肢5が正解)。
選択肢ごとの解説
- 1. 正解。正常歩行における垂直床反力は、荷重応答期と立脚終末期にそれぞれピーク(体重の約1.2倍)を持ち、立脚中期には一時的に低下(谷、体重の約0.8倍)するため、全体として2峰性の波形を示します。
- 2. 垂直方向の床反力成分の最小値(2つのピーク間の谷)は、両脚支持期から単脚支持期への移行時に見られ、通常、体重よりも小さくなります(約0.8倍)。正しくは:垂直方向の床反力成分の最小値は、体重よりも小さくなります。選びやすい理由:平均的な床反力が体重に近いという誤解や、静止状態での床反力と混同しやすいです。混同注意:静止立位での床反力(体重と等しい)や、単脚支持期の平均的な垂直床反力と混同されることがあります。
- 3. 立脚中期には、体幹の重心が支持脚の上を通過し、バランスを維持するために、床反力は支持脚の内側方向(体幹の中心方向)に作用します。外側への力は、通常、荷重応答期に見られます。正しくは:左右方向の床反力成分は、立脚中期において、体幹の中心に向かって内側へ作用します。選びやすい理由:接地初期には足部が外側に荷重される傾向があるため、その印象と混同しやすいです。混同注意:荷重応答期における重心の外側への移動や、足部の接地パターンと混同されることがあります。
- 4. 荷重応答期(接地から荷重完了まで)では、歩行の減速のために地面から足にブレーキをかける力が作用します。これは、後方への床反力として現れます。前方向の力(推進力)は、主に立脚終末期から前遊脚期にかけて作用します。正しくは:前後方向の床反力成分は、荷重応答期において、後方向へ作用します。選びやすい理由:体が前方に動いているため、床反力も前向きだと錯覚しやすいです。混同注意:身体の進行方向(前方)と、地面が身体に加える力(床反力)の方向を混同しがちです。
- 5. 正解。前後方向の床反力(ブレーキ力と推進力)は、歩行速度に強く影響されます。速度が遅くなると、減速・加速に必要な力が少なくなるため、これらのピーク値は小さくなります。
国試ポイント
正常歩行時の床反力の各成分(垂直、前後、左右)が、それぞれの歩行周期でどのような波形や方向を示すか、また歩行速度などの要因によってどのように変化するかが頻出の論点です。基本的な波形と各期の力の方向を正確に理解しているかが問われます。
混同注意
床反力と重心移動、身体の運動方向と床反力の作用方向の混同、静的状態と動的状態の力の違い。
次に同じ論点が出たら
今後、同様の論点が出題された場合、垂直・前後・左右の各成分の波形を正確にイメージし、それぞれの力のピークや谷がどの歩行相に現れるか、またその際の力の方向(内外側、前後)を正確に判断できるかを確認します。さらに、疾患による歩行変化が床反力にどう影響するかという応用問題も考えられます。
関連知識
立脚相、遊脚相の各サブフェーズ(荷重応答期、立脚中期、立脚終末期など)における足関節、膝関節、股関節の運動、筋活動パターン、重心動揺。