肩関節挙上時痛を有する者における肩甲骨安定筋の活性化および肩峰下間隙の変化に対する動的エコー視覚的フィードバックと手動フィードバックの比較 (SCAP-M-RUSI)

はじめに

肩の痛みは非常に一般的で、世界中の人々に影響を与えています。 約6人に1人がいつでも肩の痛みを経験しており、毎年多くの新たな症例が発生しています。 肩の痛みは、筋肉と関節の痛みの主要な原因の一つであり、他のいくつかの状態に次ぐものです。 肩の痛みは、日常生活の活動や生活の質に大きな影響を与える可能性があり、一般的な診断には腱板の問題や肩インピンジメントが含まれます。

肩の上部の痛みは、人々が腕を頭上に持ち上げる時にしばしば起こります。 肩が適切に動くためには、肩甲骨が腕と協調して動く必要があります。 腕が持ち上がるとき、肩甲骨は上方に回転し、後方に傾き、わずかに外側に回転する必要があります。 これらの動きは、特定の筋肉、特に前鋸筋と上部・下部僧帽筋に大きく依存しています。

研究によると、肩の痛みを抱える人々は、肩甲骨周りの筋肉バランスが悪いことが多いです。 多くの場合、上部僧帽筋が過剰に活動的になる一方で、下部僧帽筋と前鋸筋の活動が低下しています。 この不均衡は、正常な肩の動きを妨げ、痛みの原因となる可能性があります。

肩の痛みに関連するもう一つの要因は、腱が通る肩関節内のスペースの減少です。 このスペースが小さくなると、特に頭上での腕の動きの際に、肩の構造が挟まれることがあります。 肩甲骨の適切な動きは、肩の骨の一部を邪魔にならないように持ち上げるのに役立ち、この挟まりを防ぎます。 研究では、肩甲骨の筋肉を強化し再トレーニングすることで、痛みを軽減し肩の機能を改善できることが示されています。 他の研究では、前鋸筋と下部僧帽筋を活性化することで、実際に肩関節内のスペースを増加させることができると実証されており、適切な筋肉制御の重要性が強調されています。

理学療法士は、患者が筋肉を正しく活性化できるよう支援するために、口頭での指示、手技による指導、視覚的フィードバックを含む多くの技術を使用します。 比較的新しい方法の一つは、リアルタイム超音波画像診断で、運動中に画面上で筋肉が収縮するのを人々が見ることができます。 このアプローチは、前鋸筋を含むいくつかの筋肉の活性化を改善することが示されています。 しかし、過去の研究では、超音波フィードバックが日常的な腕の動き中の筋肉活性化を改善するか、肩関節のスペースを増加させるか、または下部僧帽筋に影響を与えるかについては検討されていません。

この研究の目的は、機能的な動き中に主要な肩の筋肉の活性化をより良く改善する方法を比較するために、超音波ベースのフィードバックと標準的なフィードバックを比較することです。 副次的な目的は、このトレーニングが腕の持ち上げ中の肩関節内のスペースを増加させるかどうかを判断することです。

材料と方法 参加者

肩の痛みを抱える26人の成人がこの研究に参加します。 参加者は、チラシ、口コミ、ソーシャルメディアを通じて募集されます。 参加条件として、個人は腕を肩の高さ以上に持ち上げることができ、少なくとも軽度の肩の痛みを報告できる必要があります。 重度の痛み、神経障害、首に関連する肩の痛み、肩の手術や骨折の既往歴、凍結肩がある人、またはすでに肩甲骨の筋肉の専門的なトレーニングを受けたことがある人は除外されます。

各参加者は、痛み、肩の機能、個人的な背景に関する質問票に回答します。 その後、参加者は無作為に2つのグループのいずれかに配置されます：一方のグループはトレーニング中に超音波フィードバックを受け、もう一方は標準的なフィードバックを受けます。 すべての参加者は書面による同意を提供し、この研究は大学の倫理委員会によって承認されています。

筋肉活動の測定

小さなセンサーを前鋸筋と下部僧帽筋に配置し、さまざまな動き中にこれらの筋肉がどれだけ活動的であるかを測定します。 この方法により、研究者は近くの筋肉からの干渉を最小限に抑えながら、筋肉活動を非常に正確に測定することができます。 精度を確保するために、超音波画像診断を使用してセンサーの配置をガイドします。

肩関節スペースの測定

トレーニングセッションの前後に、超音波画像診断を使用して、参加者が腕を異なる角度で保持している間の肩関節内のスペースを測定します。 参加者は直立して座り、一貫した努力を維持するためにストラップに対して軽く押します。 正確な測定を確保するために、各腕の位置で複数の画像が撮影されます。

機能的および筋肉特異的タスク

筋肉活動は、参加者が以下を実行している間に記録されます：

日常的な肩の使用を模倣する機能的腕の動き

前鋸筋のためのターゲットエクササイズ

下部僧帽筋のためのターゲットエクササイズ

各動きは数回繰り返され、腕の動きの速度と高さは、テストの一貫性を保つために注意深く制御されます。

介入 標準的なフィードバック

標準的なフィードバックを受ける参加者は、運動中に正しい筋肉を活性化するのを支援するために、検査官からの口頭指示と手技による合図を使用して指導されます。

超音波フィードバック

超音波グループの参加者は、同じ運動を実行しながら、画面上で自分の筋肉が収縮するのを見ます。 検査官は、画面上で筋肉がどのように見えるべきかを説明し、参加者が筋肉の活性化を高めるのを助ける合図を提供します。

最大筋努力テスト

テストの終わりに、参加者は短い最大筋収縮を実行し、研究者が個人間の筋肉活動レベルを標準化された方法で比較できるようにします。

データ分析

筋肉活動信号は、専門のソフトウェアを使用して処理され、各タスク中の平均筋肉活性化レベルを決定します。 主な結果は以下の通りです：

前鋸筋と下部僧帽筋がどれだけ活動的であるか

肩関節内にどれだけのスペースがあるか

統計テストを使用して、グループ間およびトレーニング前後の結果を比較します。

この研究が重要な理由

この研究は、肩の筋肉機能を改善するために、超音波フィードバックが標準的な指導よりも効果的かどうかを判断するのに役立つ可能性があります。 結果は、特に主要な肩の筋肉を活性化するのに苦労する人々に対して、臨床医が肩の痛みをより良く治療し動きを改善するための別のツールを提供するかもしれません。

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