●足関節や靴について、その1

■足部を安定させる筋

足部の安定性を保つためには、非収縮組織（innert tissue）と収縮組織（contractile tissue）による制御が必要である。

innert tissueである靭帯は外側に前距腓靭帯、後距腓靭帯、内側には三角靭帯がある。

足関節を安定させるためには、innert tissueだけでは不十分であり、contractile tissueによるコントロールが不可欠である。

■長腓骨筋と後脛骨筋は、それぞれの足関節の外側と内側を走行しており、長腓骨筋は外側から第1,2中足骨底へ、後脛骨筋は内側から舟状骨、第2,3楔状骨、立方骨、第2,3中足骨底へと停止する。

この２つの筋は、足関節を内外側から足部を包み込むようにして走行しているため、足部の安定化に寄与する。このことを川野はクロスサポートメカニズムと呼んでいる。

■逆に、長母趾屈筋や長趾屈筋のような足趾を屈曲しつつ足関節内側を走行する筋肉が過剰に働くと、足部は回外するため、距骨が関節のほぞ穴に対してしっかりとかみあった肢位にならず、足関節の安定性を欠く。

従って、足関節を他動的に評価するだけでなく、その運動がどのように行われるかを見ることが必要である。

『理学療法士のための足と靴のみかた』坂口顕

●足関節と靴について、その2

■タイロッド（Tie-rod）とウィンドラス効果（windrass effect）

通常、立位姿勢にて下腿から荷重を全て受ける距骨は下方に押し下げられ、その下方部を形成する足アーチは平坦化する。

しかし、このアーチ下降は、筋の活動を伴うことなくタイロッド（Tie-rod）作用にて最小限に食い止められている。

これは縦アーチの第1中足骨ー内側楔状骨ー舟状骨を前方支柱、踵骨ー距骨を後方支柱とし、足底部の足底筋膜を強いタイロッドとする考え方である。

この三角形の関係において両支柱からの荷重を底辺であるタイロッドが吸収することで足部の筋活動を必要としない安楽な立位を維持することができる。

当然、過度な負荷がかかる時は筋活動が必要になるが、Basmajianらの報告によると、約180キロ以上の負荷が加わって初めて足部の有意な筋活動を認めたとしている。

■対照的に動的な荷重の連続となる歩行時においては、ウィンドラス効果が重要な役割を担っている。

ウィンドラス効果とは、中足趾節関節が背屈すると足底筋膜が緊張し、内側縦アーチが増加する現象のことである。

扁平足に対する代表的な運動療法の一つとしてつま先立ち運動があるが、これはウィンドラス効果に筋作用を加えたものである。

そのつま先立ちに似た運動が必要となる歩行周期後半において、身体を前進させる踏み切り力を効率よく前足部に伝えるために足アーチは堅固になる必要がある。

すなわち、下腿三頭筋による踵骨の持ち上げ（足関節底屈）に伴い足底荷重が中足骨頭部に移動する際、過伸展された中足趾節関節の作用により足底筋膜を巻き上げるように作用することで足アーチが硬くなる。

静的な立位姿勢と異なり、歩行、走行などの動的な場面では、足部内在筋による補助作用の役割も大きくなるので、注意が必要である。

『理学療法士のための足と靴のみかた』坂口顕

●足関節と靴について、その3

■動きをみる（動作分析）

急性期を除いて、ほとんどの場合、荷重位の動作や歩行など「荷重」により、足関節、足部の症状は引き起こされる。

しかし、実際の動作中や歩行している間に、症状と関連を探ることは難しい。従って、スクワットやランジ、カーフレイズなどの荷重位での動作を用いて、実際の動作や歩行の一部を切り出した形にして動作分析をおこなう。

どのような動作、動的アラインメントで症状が再現されているのかを確認し、そのアラインメント変化がどのように引き起こされているのか。

アラインメント変化を引き起こしている原因が何なのか、視診や検査、測定、触診の結果から臨床的推論を試みる。

その際、動的アラインメントの変化が足部からの上行性運動連鎖によるものか、体幹・股関節に起因する下行性運動連鎖によるものかも見極める必要がある。

■足の使い方、足部、足関節の変形や症状は人によって様々である。動きの中で、その人の足の使い方の特徴は足部、足関節の変形や症状と関連している。

足底板（インソール）や靴を足に合わせるだけでは症状の改善が得られないことも多く、機能的に足を使うエクササイズを十分（行う必要がある。

『理学療法士のための足と靴のみかた』坂口顕

●足関節と靴について、その4

■靴の選び方

a
�@母趾が圧迫されてない
�Aつま先が当たらない
�Bきつい、緩みがない

b
�@つま先が当たらない
�A甲の食い込み、緩みがない
�B踵に食い込み、余らない
�C重心が踵に落ちている
�Dアーチラインに合っている

※カーフレイズがしやすい靴を選ぶと良いかもしれない（←靴のボール部の屈曲がMTP関節と合致するものは、ある程度の適合性がある。）

■その他

・軽い
←軽ければ軽いほど良いとは限らない。ある程度重さがある方が遊脚走では慣性が働くので疲れにくい場合もある。

・脱ぎ履きしやすい
←着脱が容易であるということは、歩いている時に脱げやすい、固定されにくいということも考えられる。

・幅が広い
←全ての日本人が甲高幅広なわけではない。自分にあったものを探すこと。

・柔らかい
←柔らかすぎるアッパーは、足が靴の中で遊ぶ可能性がある。また柔らかすぎるソールは、足の機能を生かすことができないため、疲れやすい。

・時間帯
←足の大きさは朝と夕方で変わる。夕方のほうが足は大きくなるため、靴は夕方に選んだほうが良いかもしれない。

『理学療法士のための足と靴のみかた』坂口顕

●足関節と靴について、その5

■足部および骨盤からの運動連鎖

a. 骨盤および距骨下関節からの下行性および、上行性運動連鎖を示す。

【運動連鎖による反応は、起点となる体節から離れるほど小さくなる】ため、骨盤前方回旋と距骨下関節回内では、大腿と下腿の変位は同じであるが、股関節と膝関節の変位は異なる。

b. 骨盤の前傾、後傾による下行性運動連鎖を示す。

体節および、関節のアラインメントはすべて逆方向になっている。

■足底荷重位置と身体アラインメントの関係性

支持基底面で荷重位置が変位すると、全身の力学的平衡を保つためにアラインメント変位が生じる。その反応には一定の傾向がある。

例えば、足底内側部での荷重は、骨盤反対側挙上を生じ、足底外側部での荷重は骨盤の対側下制を生じやすい。

すなわち、足底内側部に荷重したままで、骨盤・体幹を水平に保持しようとすると、姿勢の保持が困難となり内側へ身体が転倒していくことが実感されるだろう。

その他、後外側部での荷重は、骨盤の対側下制とともに前傾、対側前方回旋を生じやすい。

【この反応は運動連鎖によるものとは異なり足部よりより離れた体節ほど動きが大きくなる傾向がある。】

荷重位置の変位、すなわち下半身質量の変位に対して、足部より離れた骨盤・体幹などの体節を変位させることが身体重心の制御には効率的だからである。

●追伸、ややこしいけど、全身を俯瞰して、どこから問題が発生しているか、3Dでイメージしときたい感じ。身体の歪みや捻じれを無視したままトレーニングをし続けると、どんどん前後、左右差がひどくなるし、怪我もしやすくなるので。

『姿勢と歩行 協調からひもとく』樋口貴広・建内宏重

●足関節と靴について、その6

■足指の機能

足は、身体の中で唯一地面に接して身体を支え、また身体の動きを誘導している。

足趾・足底機能は、見逃してはならない評価項目の一つであり、高齢者の転倒予防としてのみならず、障害予防としても着目していく必要がある。

■人類史上，最高の天才と称されるイタリア・ルネッサンス期の巨匠レオナルド・ダ・ヴィンチは、生涯を通じて芸術家であり、また、解剖学の研究家でもあった。彼は、解剖学の見地から人間の足を「人間工学上の最高の傑作であり，また最高の芸術作品である。」と述べている。

一対の足には，骨が52個あり身体全体の約1／4を占める，また筋も52あり身体全体の筋の約1／2を占めている。その他にも腱や靭帯によって多くの関節を形成している。そしてこれらが複雑に絡み合い機能する状態から、彼はこのように述べたのであろう。

■足指の機能と姿勢制御能との関係性

�@静止立位および前傾姿勢の安定性と足趾筋力は関係があるの？

藤原らは、広範な年齢層の地域在住者を対象に、静止立位に加えて前傾・後傾立位保持の際の安定性を測定し、加齢による立位姿勢の安定性の変化について、下肢の最大筋力との関係について検討した。

その結果、安楽立位の安定性の低下と並行して、足関節底屈力および母趾屈曲力も、50歳代ないし60歳代頃から低下することが明らかであると述べている。

また最前傾位での足圧中心位置は母趾屈曲力が足関節底屈力よりも高い相関関係にあり、底屈力よりも母趾屈曲力の方が強く関与しているとも述べている。

これらのことより、各姿勢に関与する筋力の加齢に伴う変化は安定性の変化と類似しており，足趾の筋力低下が立位安定性の低下の一要因であると考察している。

�A片脚立位の安定性と足趾筋力は関係があるの？

山口らは健常成人を対象に、足趾屈筋群筋力および足関節底屈筋力と、片脚立位時の足圧中心動揺との関係を検討した。

その結果、足関節底屈筋群と足圧中心動揺との間には有意な相関は認められなかったが、足趾屈筋群との間には有意な相関を認め、とくに前後方向との関係が有意であった。

これらのことより、片脚立位という静的場面ではあるものの、歩行中の一相であると考えると、足趾屈曲筋群の役割は歩行時の安定性，とくに前後方向への安定化に関与すると考察している。

�B歩幅と足趾筋力は関係があるの？

橋本らは健常成人を対象に，足趾屈曲筋力と歩幅との関係を検討した。

その結果、足趾屈曲力と反対側の歩幅に有意な正の相関関係が認められたことから、足趾屈曲筋力により第1中足骨頭へのスムーズな重心移動を確保し、同時に蹴り出し時の足部外在屈筋力の効率化を促した結果、反対側の歩幅は増大したものと考察している。

『足趾の機能』加辺 憲人
理学療法科学 18（1）：41-48,2003

●足関節と靴について、その7

■�C足趾筋力の低下は転倒の要因になるの？

馬場らは、健常女性を対象に、足趾機能と姿勢制御能としての下肢誘導能、動的姿勢制御能との関係を検討した。

その結果、足趾運動能と片脚・両脚起立能、足趾把持筋力と足趾運動能に有意な相関関係を認めたことから、足趾把持機能は、閉鎖運動連鎖での地面に対する安定性と、情報入力収集機能を併せ持ち、それらが相まって身体の動的安定を保持させていると解釈している。

�D足趾把持練習の効果は？（高齢者の転倒予防の可能性）

小林らは、足趾把持練習が高齢者の転倒予防潜在性を持つかどうかを明らかにすることを目的として、老人保健施設に入所者の高齢者に対して、10分間の足趾把持筋力強化練習を週3回、8週間実施した。

その結果、練習群において有意に重心動揺の総軌跡長・外周面積・X軸方向の最大振幅が改善した。これらのことより，足底メカノレセプターの賦活と，目と足の協調性の改善が要因であると考察している。

�E足趾把持練習の効果は？（全身動作遂行能への効果）

宇佐波らは、健常若年成人に対して足趾把持筋力の増強練習を1日1回，週6回を4週間継続させ、膝・足関節粗大筋力と50 m全力疾走や垂直跳びといった動的全身運動に好結果を与えたと報告している。

足趾屈筋群の活動は、足・膝関節周囲筋の同時収縮を促通して、多関節機能向上に関与しており、足趾屈筋収縮は下肢の機能的連鎖運動における引き金であるとしている。

�F足趾把持練習の効果は？（練習後の持続効果）

井原らは、健常成人に対して、動的姿勢制御練習の一部である足趾・足底練習を週3回、8週間行い、その結果、足趾把持筋力、重心移動距離、足関節底屈・背屈力、下肢誘導能、膝関節屈曲反応が改善し、反復横跳び・立ち幅跳びなどの動作遂行能においても改善が認められたと報告している。

これらのことより、足趾・足底練習によりメカノレセプターが賦活され、神経運動器協調を改善するとともに、足底筋群−腓腹筋−ハムストリングスの運動連鎖を誘発し、姿勢制御能が改善・促進されたためと考察している。

更に、練習中止3ヶ月後においても、大部分が維持されていることから、末梢効果器の機能増大のみならず、運動前野での新たな神経網の形成が考えられると述べている。

�G足趾把持練習の効果は？（変形性膝関節患者への効果）

石橋らは、高齢者と変形性膝関節症患者に対して、足趾・足底練習を自宅での自主練習において6週間毎日行った結果、足趾把持筋力と下肢制動能が有意に増加した。

これらのことより、高齢者の転倒予防練習のみならず膝関節疾患の保存療法としても期待できると述べている。

�H足趾把持練習の効果は？（足趾練習のみの効果）

木藤らは、足趾のみの練習の効果を明らかにすることを目的に、地域在住高齢者に対して、足趾のみの練習を1日2回、週3回以上、8週間行わせた。その結果、足趾運動機能、動的姿勢制御能、膝伸展筋力の向上が認められ、臨床の場面で足趾練習を積極的に行うべきであると述べている。

また足趾練習により前足部への荷重が促進し、重心位置が前方に移動され、高齢者の大腿骨頚部骨折の直接原因である後側方部転倒を予防できる可能性を示唆している。

『足趾の機能』加辺 憲人
理学療法科学 18（1）：41-48,2003

●足関節と靴について、その8

■足底軟部組織のメカノレセプター

足底部は無毛性皮膚で被われ、手掌部同様に最も鋭敏な近くを有する部位として知られている。

文献的には、足底部と手掌部との対比において、人の足底における乳頭（真皮の浅層）形成は、手掌部より強力であり、この部の知覚神経分布もより優勢を示すとの報告もあり、その重要性が伺いしれる。

■知覚終末は、【身体が最も負荷される前足部と踵部に集中している】と言える。このことは厚い表皮を介して、外部からの刺激を感受するため、多くの知覚受容器を必要とする神経生理機構によるものと思われる。

深部組織に見られる特殊知覚終末小体は、足部アーチの保持に直接・間接的に関与し、これら組織の張力を中枢に伝達し、起立・歩行を容易ならしめ、張力が強度に高まった際には、遊離神経終末が刺激されて疼痛を感受するものと思われる。

■更に、足部周辺の知覚神経終末は、筋紡錘ともに立位や歩行はもちろんのこと、姿勢を乱す種々の外乱（不整地、傾斜地、滑りなどの路面変化や急激な内・外負荷）に対しても、各種反射を助長し、適切な筋活動を惹起させることで姿勢調節を図っていると推測される。

『関節トレーニング 関節は高感度のセンサーである』井原秀俊 中山彰一

●足底メカノレセプターもそうですが、身体には元々素晴らしい機能が沢山備わっています。それらをうまく使ってあげるためには、【正しい身体の使い方】を学習していく必要があります。

素質に恵まれていて最初から感覚でできる人もいますが、仕組みを知っていると、よりアプローチも明確になりますし、スランプにもなりにくいです（仕組みが分かっていると自己分析しやすいため）。

フランシス・ベーコンが「人間の知識と力は一致する、というのも、原因を知らなければ、結果を生み出すこともできないからだ。」と言っていましたが、トレーニングにも同じことが言えるかもしれません。

そして、この一連の作業には素質や年齢は関係ありません。やるか、やらないかだけです。

●足関節と靴について、その9

■靴下の機能について

靴下の役割には、摩擦による皮膚剪断力の軽減、足底圧の分散、皮膚からの汗の除去、緩衝作用、足部の体温調節、抗菌作用、血行促進、皮膚の保護、ファッション性などが挙げられる。

・摩擦による皮膚剪断力の軽減

足部外傷の防止と靴内での適切な足部の位置にとって適切な摩擦係数の設定が必要となるが、その設定は明確になっていない。

低い摩擦係数では、靴内で容易に足部が動き、剪断力による足部外傷のリスクは低下させるが、足部の過剰な靴内での動きは不快感や不安定感を生じさせ、足部と靴の上部での摩擦と圧迫を生じる可能性がある。

・緩衝作用

衝撃分散のための靴下には、圧迫に対する繊維の弾性が要求される。ウールは優れた弾性を持つアクリル繊維と共に、天然繊維の中でもっとも衝撃分散が可能な繊維の一つとして報告されている。

アクリル繊維で主に製作された靴下は、形状を保持し、膨張が少なく、綿靴下より効果的に側部表面から湿気の除去が可能なことが示唆されている。

・靴下のための推奨繊維

綿やウールのような湿気を多く含んだ天然繊維は、アクリル繊維より容易に縮む。従って、容積、緩衝作用、柔らかさは減少する。

綿靴下は乾燥状態の厚さと比較して42%減少する一方、アクリルの靴下は同じ条件下でも32%の減少にとどまる。

また、湿気を含むと、アクリル繊維が5%膨張するのに対し、ウール繊維は35%、綿繊維は45%膨張する。繊維膨張は足部の形状と適合性の損失に影響を与える。

合成繊維靴下は形状、緩衝作用、弾性の保持が綿繊維よりある程度可能と考えられている。

●同じ合成繊維のポリエステル（速乾性が高い）でも良いのかもしれませんね。

そう言えば、今履いている靴下は厚手のポリエステルで、トレーニング中の緩衝作用、wicking能力（足部から外界への湿気の運搬）も高いように感じます。

『理学療法士のための足と靴のみかた』坂口顕





●足関節と靴について、その10

■まとめ

・足首、足部、足趾は、身体の土台であり、身体のバランスを取る上で非常に重要。

・踏み圧や床反力に直接影響を与えるので、スクワットなど閉鎖性運動連鎖（CKC=末端を固定）の動きは勿論、開放性運動連鎖（OKC=末端を固定しない）においても指先まで意識ができるのとできないのではトレーニングの質が変わってくる。

例.レッグエクステンションする際、足趾、足部、足首が左右異なる角度や方向だと刺激の入り方が変わってきますよね。

・足首の底屈&背屈、足部のうち返し&外返し、内転&外転、指の屈曲&伸展ができるように動かす癖をつけておく。

・地面を掴む感覚を得るためには、足の指の屈筋が大切だが、屈筋が強くなりすぎるとマッスルインバランスが生じて伸筋が弛緩してしまうので、バランスが崩れないように注意したい。

・腕が肩甲骨から動く、脚が股関節から動く感覚で身体を動かすように、足の指の屈筋を使う際は、指の先端で地面を掴むというよりは、指の付け根（MTP関節）の方から掴むようにするとバランスが取りやすくなるかもしれない。

・靴選びの際は、カーフレイズしてみると良いかもしれない（←靴のボール部の屈曲がMTP関節と合致するものは、ある程度の適合性がある。）

・靴下は、合成繊維靴下が、形状、緩衝作用、弾性の保持が、綿繊維よりある程度可能と考えられている。

など、試してみてはいかがでしょうか？

●日常生活においても、トレーニングにおいても、足関節、靴、靴下は長い時間付き合っていくものですから、自分に適したものを選んでいきたいところです。

『理学療法士のための足と靴のみかた』坂口顕