歩行は日常生活の中で欠かすことのできない動作です。
何をするにも歩行という動作が必要になってきます。
歩行はエネルギー効率良く移動できる動作といわれており、なぜ効率よく動作ができるのかを今回のブログでまとめています。

●歩行とは
●効率の良い歩行とは
●倒立振り子運動
●歩行周期
●ロッカー機能
●歩行中の姿勢制御～locomotorとpassenger～
●歩行の評価
●終わりに

二足での歩行運動はヒトの生活を支える基本的な行動様式です。円滑な歩行運動を実現するためには数多くの筋の協調的な活動が必要とされ、また単に運動出力を発するだけではなく、外部環境に応じた迅速かつ柔軟な調節が重要となります。
つまり日常生活を送るうえで「歩行」は非常に重要な役割を担い、歩行能力が上がることで自宅での移動や外出、社会復帰などへのステップアップに繋がり、生活の質が向上することが期待できます。

効率的な歩行とはどのようなことでしょうか？
ここでお話しする「効率的」とは「エネルギー効率」のことを指します。
要するに歩行するにおいていかに筋力を使わず歩けるかということになります。
物体が移動する際にはエネルギー(外力)が必要になってきます。人体においてその外力とは筋力のことを指します。
しかし、すべてのエネルギーを筋力で補うのは非常に効率的とは言い難いです。

歩行動作の例として「倒立振り子運動」という理論に基づいてエネルギー効率の話をすることが多くあります。

前述した通り「効率がいい」ということは「エネルギー効率がいい」ということとお話しました。
つまり、地球上にある「重力」を利用して、より少ない外力（筋力）で移動するというのが効率の良い歩行になります。
物理的にいうと、位置エネルギーと運動エネルギーの関係を活用しています。実は、人間の体の構造は、この倒立振り子を利用して効率よくエネルギーを活用できるようにできています。

倒立振り子とは「逆立ちした振り子」のことを指します。
床に支点を固定しており、棒の先端の重りが支点を中心に回転運動を運動をするモデルになります。
身体に置き換えると支点が足、棒が下肢、重りが重心に相当します。
棒(下肢)が垂直にある状態では重り(重心)が最も高い位置にあり、位置エネルギーが最高位にある状態です。
重り(重心)をわずかに前方へ傾けることで、重力により棒(下肢)は支点(足)を中心として回転運動をしながら倒れ、位置エネルギーから運動エネルギーに変わりながら重り(重心)が倒れていきます。
二足歩行では重心が上下動を繰り返し、位置エネルギーと運動エネルギーを交換しながら歩行することで、効率的な運動となります。

今回のブログでは理学療法士に馴染み深いランチョ・ロス・アミーゴ方式における歩行周期の名称と定義に基づいて説明していきます。
『ランチョ・ロス・アミーゴ方式』とは世界で最も歩行研究に精通した施設である、ロサンゼルスにあるランチョ・ロス・アミーゴ国立リハビリセンター(Rancho Los Amigos National Rehabilitation Center)でドイツの理学療法士のキルステンゲッツ・ノイマンが作成した方式です。

歩行は2歩を1周期とする繰り返し運動です。1周期の中の各時間帯を「相」あるいは「期」といいます。
片足に着目すると、足が床に着いている期間を「立脚期」、着いていない期間を「遊脚期」といわれており、両足同時に着目すると、両足が床に着いている期間を「両脚支持期」、片足のみが床に着いている期間を「片脚支持期」といいます。
正常歩行では立脚期は1周期の60％、遊脚期は40％となっています。

Neumann によると，歩行中，身体は二つの機能的単位である“パッセンジャー（上半身と骨盤）”と“ロコモーター（骨盤と下半身）”に分けられるとしている。

◇ロコモーターユニット
下半身や動作を行う上での骨盤、両下肢のこと、歩行で直接的に関係があるもののことを指します。言葉を直訳すると「loco moter=歩行運動（loco=機関車 moter=エンジン）」です。

◇パッセンジャーユニット
上半身や動作を行う上での体幹、両上肢のこと、歩行で間接的に関係があるもののことを指します。言葉を直訳すると「passenger=荷物」です。

この2つのユニットがうまく相互に影響しあうことで歩行は成り立っているといわれています。つまり、ロコモーターユニットとパッセンジャーユニットの2つのバランスが重要であり、上方にあるパッセンジャー(荷物)がうまくバランスが取れてないと下方のロコモーター(機関車)は過剰に働くため、下肢の筋力を過剰に働かせる必要があり、反対に、ロコモーター(機関車)がうまくバランスがとれていればロコモーター(荷物)は最小限の力で働くので安定した歩行になります。

キルステンゲッツ・ノイマンによると“パッセンジャー”は基本的に自分の姿勢保持にのみ責任をもつ。このため歩行の正常メカニズムは,“ パッセンジャー”への負荷が最小限になれば性能がよいと言える。 “パッセンジャー”は “ロコモーター”によって運ばれる自立した単位でないといけない。そのことによって “パッセンジャー”は、前方への移動に依存することなく上半身や腕(もしくは手)、頭を用いた各種の活動(multi task：重複課題)を行うことができる。と述べています。
※キルステンゲッツ・ノイマン(原著)観察による歩行分析より抜粋

歩行への介入は、機能回復を促して歩行の自立度や実用性を最大限に高めることが重要です。
歩行観察や歩行分析を通して、対象者の歩行障害の程度や原因を検証して歩行の自立度や実用性を判定していく必要があります。
また、リハビリの中でいくつかの評価ツールを使用して客観的に歩行能力を評価するケースもあります。例えば5m歩行や10ｍ歩行テストで歩行速度や歩幅などの計測、6分間歩行テストで持久性の評価、移乗能力評価としてTimed Up&Go Test(TUG)などを実施することもあります。
理学療法診療ガイドラインでは10m歩行、Timed Up&Go Test(TUG)、エモリー機能的歩行能力評価(EFAP)が推奨されています。
歩行評価の目的は歩行障害を多面的に評価して問題点を見つけ出すことで適切なリハビリプランを組み、対象者の歩行機能再建を図ることです。

今回のブログでは歩行のバイオメカニクスについて説明してきました。
普段何気なく行っている「歩行」を完成させるにはいくつのも機能が重要になってきます。
理学療法士は「歩行」を細かく診れるプロです！！
様々な歩行パターン、それに対するアプローチ方法やエクササイズ指導。何が原因で歩行障害が起きてるか突き止めて解決することができます。

次回のブログでは『脳卒中の後遺症における歩行障害』についてご説明していきます。