体幹の関節可動域測定（評価）：前屈はどこが曲がっているのか

立って前屈したときの指先と床の距離は、手軽で、腰の柔らかさの目安としてよく使われてきました。健康な若い成人33人の前屈を写真で分析したKippersとParker（1987）の研究では、この距離と背骨そのものの屈曲の角度との相関係数はr＝0.10で、ほとんど相関がありませんでした。強く相関していたのは股関節の屈曲の角度のほうで、相関係数はr＝−0.79でした。

腰痛のある患者さんに立ったまま前屈してもらうと、指先が床から20 cm上で止まりました。2週間後には、指先が床から5 cmのところまで届くようになりました。「腰の動きが15 cm分よくなった」と記録してよいのでしょうか。

測定のルール：日本の測定法と、その原則

日本の関節可動域の測り方は、日本整形外科学会と日本リハビリテーション医学会が1974年に定めた「関節可動域表示ならびに測定法」にもとづいています（日本整形外科学会身体障害委員会ほか 1974）。1995年に改訂され（米本ら 1995）、2022年4月には日本足の外科学会も加わって再び改訂されました。2022年の改訂の要点は足関節と足部、足趾の用語と軸で、頚部と胸腰部は含まれていません。表の参考可動域角度、基本軸、移動軸、注意点も1995年の版と同じです（日本リハビリテーション医学会 2021、米本ら 1995）。

測定の原則は四肢と共通です。測定値は、測定の出発点として決められた姿勢、つまり基本肢位を0°として表します。原則として検査者が動かす他動運動で測った値を記録し、通常は5°刻みで読みます。痛みが値に影響したときは「痛み」と書き添えます（日本リハビリテーション医学会ほか 2022）。四肢の測り方は「上肢の関節可動域測定」と「下肢の関節可動域測定」で紹介しています。

頚部と体幹では、前への動きを屈曲、後ろへの動きを伸展と呼びます。横に曲げる動きが側屈、体の縦の軸のまわりにひねる動きが回旋で、右へ動く場合を右側屈、右回旋とします。また測定法は、基本軸と移動軸は外から見てわかりやすい部位を選んで決めたもので、運動学上の軸とは必ずしも一致しないと断っています（日本リハビリテーション医学会ほか 2022）。背骨は多くの椎骨が少しずつ動いてできる動きなので、体の表面の目印をもとに決めた線で測った角度は、個々の関節の角度ではありません。

頚部

運動方向と参考可動域角度	基本軸と移動軸
屈曲（前屈）0〜60° 伸展（後屈）0〜50°	基本軸：肩峰を通る床への垂直線 移動軸：外耳孔と頭頂を結ぶ線
回旋 左右それぞれ0〜60°	基本軸：両側の肩峰を結ぶ線への垂直線 移動軸：鼻梁と後頭結節を結ぶ線
側屈 左右それぞれ0〜50°	基本軸：第7頚椎棘突起と第1仙椎の棘突起を結ぶ線 移動軸：頭頂と第7頚椎棘突起を結ぶ線

表1　頚部の測定（日本リハビリテーション医学会ほか 2022より）

屈曲と伸展は同じ基本軸と移動軸を使い、頭と体幹の横から、原則として腰かけた姿勢で測ります。回旋も腰かけた姿勢で測り、側屈は体幹の後ろから、腰かけた姿勢で測ります（図1）。

図1　頚部の屈曲・伸展、回旋、側屈（模式図）。Aは右を向いた人を横から、Bは上から、Cは後ろから見た図

胸腰部

運動方向と参考可動域角度	基本軸と移動軸
屈曲（前屈）0〜45° 伸展（後屈）0〜30°	基本軸：仙骨後面 移動軸：第1胸椎棘突起と第5腰椎棘突起を結ぶ線
回旋 左右それぞれ0〜40°	基本軸：両側の後上腸骨棘を結ぶ線 移動軸：両側の肩峰を結ぶ線
側屈 左右それぞれ0〜50°	基本軸：ヤコビー線の中点にたてた垂直線 移動軸：第1胸椎棘突起と第5腰椎棘突起を結ぶ線

表2　胸腰部の測定（日本リハビリテーション医学会ほか 2022より）

屈曲と伸展は体幹の横から、立った姿勢、腰かけた姿勢、または横向きに寝た姿勢で測り、股関節の運動が入らないようにします。回旋は座った姿勢で骨盤を固定して測ります。側屈は体幹の後ろから、腰かけた姿勢か立った姿勢で測り、基本軸には、左右の腸骨稜の最も高い点を結ぶヤコビー線の中点に立てた垂直線を使います。さらに「その他の検査法」として、胸腰部の最大屈曲を、指先と床の距離をcmで測って表す方法も示されています（日本リハビリテーション医学会ほか 2022、図2）。

図2　胸腰部の屈曲・伸展、回旋、側屈と、指先と床の距離（模式図）。Aは右を向いた人を横から、Bは上から、Cは後ろから見た図。Bの黒い線は両側の後上腸骨棘を結ぶ線、Cの黒い破線はヤコビー線

測る姿勢がいくつも認められているので、記録には姿勢も書いておきます。姿勢が違えば重力のかかり方も骨盤の動きやすさも違い、値をそのまま比べられるとは限らないからです。

背骨の動きを測る工夫

背骨の動きをどう測るかは、長く工夫が重ねられてきました。1937年にSchoberが示した方法は、腰と仙骨の境目の高さと、その10 cm上に皮膚の印をつけ、前屈したときに2つの印の間がどれだけ伸びるかを巻き尺で測るものです。のちに、境目の5 cm下と10 cm上に印をつける変法が使われるようになりました（Yenら 2015）。この変法は、MacraeとWright（1969）の名で引用されることの多い方法です。

角度で測る方法としては、重力の向きを基準に傾きを測る傾斜計を、背中の2か所に当てる方法が使われてきました。Loebl（1967）の傾斜計の方法を改良したMayerら（1984）は、前屈という複合した動きを、股関節の動きと背骨の動きに分けて測ることを目指しました。米国医師会の障害評価の指針も、版によって、長い腕の角度計や2つの傾斜計による背骨の可動域測定を勧めてきました。ところが、その指針どおりに測った研究では、角度計でも傾斜計でも、測る人の間でも、同じ人が測り直しても、一致はよくありませんでした。測定の誤差から計算すると、同じ日に別の検査者が測っただけで、全身に対する障害の割合が0〜18%の幅で変わりうることになりました（Nitschkeら 1999）。

指先が床に届けば、背骨は柔らかいのか

立位で前屈したときの指先と床の距離は、手軽で、腰の柔らかさの目安としてよく使われてきました。しかし、この距離が背骨の動きをどれだけ表しているかを調べた研究は、別の結果を示しました。KippersとParker（1987）は、健康な若い成人33人の前屈を写真で分析しました。指先と床の距離は、体幹全体の前屈の角度（r＝−0.85）と股関節の屈曲の角度（r＝−0.79）とは強く相関しましたが、背骨そのものの屈曲の角度とはほとんど相関しませんでした（r＝0.10）。股関節の影響を除くと中程度の相関はありましたが、著者らはこの検査は背骨の動きの変化をみるのには向かないとしています。著者らは、この距離は主に、膝を伸ばしたまま股関節を曲げるのを制限する大腿の裏の筋、つまりハムストリングスの伸びやすさを表していると結論しています。

前屈の大きさのうち、どれだけが腰から来ているのかも測られています。Esolaら（1996）は、腰痛の既往がある20人を含む41人の前屈を、3次元の動作解析で調べました。前屈の合計は平均111°で、そのうち腰の動きは41.6°、股関節の動きは69.4°でした（図3）。前屈のはじめは腰が大きく動き、後半になるほど股関節の動きが大きくなりました。この研究では、前屈の角度の6割ほどが股関節から来ていたのです。

図3　立って前屈したときの、腰と股関節の動きの内訳（Esolaら 1996をもとに作成）。Bは前屈の角度を0〜30°、30〜60°、60〜90°に分け、論文に示された腰と股関節の動きの比の平均から割合を計算した

ただし、指先と床の距離が役に立たないわけではありません。腰痛のある患者さんで調べた研究では、この距離はX線写真で測った体幹全体の前屈と強く相関し、測り直したときの一致もとても高く、変化をとらえる力も高いと報告されました。ただし、X線写真と比べたのは10人でした（Perretら 2001）。台の上に立って測る変法でも、同じ理学療法士が測り直したときの級内相関係数、つまり測り直した値がどれだけそろうかを0から1で表し、1に近いほど一致がよいとする指標は0.98、別の理学療法士の間では0.95でした（Gauvinら 1990）。指先と床の距離は、股関節、ハムストリングス、背骨をあわせた前屈全体の指標として読むのが適切です。日本の測定法が胸腰部の屈曲で「股関節の運動が入らないように」と定めているのも、この区別のためと考えられます。指先が床から20 cm上で止まっていた腰痛の患者さんが、2週間後に5 cmまで届いたなら、この距離から言えるのは前屈全体が大きくなったことです。それを「腰の動きが15 cm分よくなった」と記録することはできず、変化が腰によるものか、股関節やハムストリングスによるものかは、この距離からはわかりません。

参考可動域角度は「正常値」ではない

2022年改訂版の原則は、関節の動く範囲は年齢、性別、姿勢、個人による差が大きいので、正常値は定めず参考可動域として記載した、と述べています（日本リハビリテーション医学会ほか 2022）。表の角度は、それを下回ったら異常という線ではありません。

年齢による違いは、腰でもはっきり見られます。16〜90歳の症状のない405人の腰の動く範囲を測った研究では、調べた年齢の範囲の若い側から高齢の側にかけて、屈曲は73°から40°に、伸展は29°から6°に、側屈は28°から14°に小さくなりましたが、回旋はどの年代も7°前後でした（Trokeら 2005、図4）。16件の研究をまとめた系統的レビューも、腰の屈曲、伸展、側屈の範囲は40歳を過ぎてから小さくなり、とくに40〜50歳と60歳以降で小さくなるとしています（Intoloら 2009）。頚部でも、年齢は動く範囲に影響していました（SwinkelsとSwinkels-Meewisse 2014）。

図4　腰の動く範囲の、調べた年齢の範囲の若い側と高齢の側の比較（Trokeら 2005をもとに作成）。16〜90歳の405人の腰だけの動きを、日本の測定法とは異なる電子機器で、立った姿勢で本人が動かして測った値で、側屈と回旋は片側の値

性別による違いは、研究によって結果が分かれています。頚部の動く範囲を337人で測った研究では、屈曲以外のすべての方向で女性のほうが大きかった一方（Youdasら 1992）、400人で測った研究では性別の影響は見られませんでした（SwinkelsとSwinkels-Meewisse 2014）。頚部の基準値を集めた系統的レビューも、研究によって値が違い、使った機器の違いが一因かもしれないと述べています（Thoomes-de Graafら 2020）。図4の値が日本の参考可動域角度と違うのも、測る範囲が腰だけか胸椎を含む胸腰部か、機器、本人が動かす自動運動か検査者が動かす他動運動か、といった方法が違うためと考えられます。とくに回旋は、肩と骨盤の線で胸腰部全体を測る日本の方法の40°と、腰だけを測った図4の7°前後とで大きく違います。参考可動域角度との差だけで制限と決めず、側屈や回旋では左右差を、さらに年齢、性別、測った姿勢と方法、以前の値、痛みをあわせて判断します。

測定の誤差をどう読むか

背骨の動きを測る方法が、本当に背骨の角度を測れているかについては、厳しい評価もあります。腰の動きを測る方法の妥当性を調べた系統的レビューは、現在の方法を支持する根拠は乏しいと結論しています（LittlewoodとMay 2007）。強直性脊椎炎の患者さんの研究では、巻き尺で測る方法は、測り直したときの一致は高くても、X線写真で測った背骨の角度との相関は弱いものでした（Rezvaniら 2012）。頚部では、頭にかぶせて使う頚部専用の測定器具、Spin-Tという頚部用の角度計、1つの傾斜計を使う方法の3つが、信頼性と妥当性が「良い」と評価されました（Williamsら 2010）。

変化を読むときには、最小可検変化量、つまり一定の確からしさで測定の誤差を超えたと言える最小の差が目安になります。研究で報告された値を表3にまとめました。頚部では、同じ人が測っても、変化が5〜10°を超えなければ本当に動きが変わったとは言い切れないとされています（FletcherとBandy 2008）。腰の傾斜計とスマートフォンのアプリの研究では、2つの機器を入れ替えて使うと、同じ人で最大18°ほどの差が出うると見積もられました（Kolberら 2013）。スマートフォンのアプリの研究をまとめた系統的レビューも、測り直したときの一致の指標に比べて、測定値そのものの誤差を示す根拠は弱いとしています（Keoghら 2019）。

測る部位と方法	報告された最小可検変化量
頚部、頚部専用の器具、健康な成人で日を変えて	3.6〜6.5°（Audetteら 2010）
頚部、頚部専用の器具、首の痛みのある人を含む	5.4〜9.6°（FletcherとBandy 2008）
腰と胸腰部、傾斜計またはスマートフォン、検査者の間、症状のない成人	4〜9°（90%水準）（Kolberら 2013）
腰の屈曲、巻き尺で測る別の変法（modified-modified Schober test）、腰痛のある人	1 cm（Tousignantら 2005）

表3　体幹の可動域測定で報告された最小可検変化量の例。測る人、対象者、条件によって値は変わる

前屈の指先が20 cmから5 cmになった患者さんで、腰の動きが変わったかを確かめたいなら、股関節が動かないようにして胸腰部の屈曲を測る方法や、巻き尺で背中の皮膚の伸びを測る方法をあわせて使い、その方法で報告されている誤差と比べて変化を読みます。ただし、これらの方法もX線写真で測った背骨の角度と十分に一致するわけではないので、数値は背骨の動きの目安として扱います。2週間後に測り直すときは、前回と同じ姿勢、同じ方法、できれば同じ検査者で測り、姿勢と方法を記録しておきます。

頚部を測る前に確かめること

頚部の可動域を測ってよいかどうかは、状況によって変わります。けがのあとの頚椎のX線撮影が必要かを判断するカナダ頚椎ルールでは、危険の高い要素がなく、首を動かして調べても安全と判断できる要素がある場合に限って、首を左右に45°回せるかを確かめます（Stiellら 2001）。また国際的な徒手療法の団体は、首の治療の前に、まれでも重大な首の血管の病気を、問診と身体の診察で確かめる枠組みを示しています（Rushtonら 2023）。けがの直後で頚椎の損傷が否定されていないときや、問診で首の血管の病気などを疑う所見があるときは、可動域の測定より先に、医師の判断を仰ぎます。

まとめ

日本の体幹の関節可動域は、「関節可動域表示ならびに測定法」の2022年4月改訂版にもとづいて測ります。頚部は屈曲0〜60°、伸展0〜50°、回旋と側屈は左右それぞれ0〜60°と0〜50°、胸腰部は屈曲0〜45°、伸展0〜30°、回旋と側屈は左右それぞれ0〜40°と0〜50°で、これらの値と測り方は1995年の版から変わっていません。基本軸と移動軸は外から見てわかりやすい目印をもとに決めた線で、それで測った角度は背骨の個々の関節の角度ではありません。指先と床の距離は前屈全体の指標で、股関節とハムストリングスの影響を強く受けます。参考可動域角度は正常値ではなく、腰の屈曲、伸展、側屈の範囲は40歳ごろから小さくなります。測定値の変化は、方法ごとの最小可検変化量と比べて読みます。

指先と床の距離は、手軽に測れる腰の柔らかさの目安として使われてきました。KippersとParker（1987）は前屈を写真で分析し、指先と床の距離が背骨そのものの屈曲とはほとんど相関しないことを示しました。Esolaら（1996）が3次元の動作解析で腰と股関節の動きを同時に追うと、前屈の角度の6割ほどが股関節から来ていました。同じ人を繰り返し測る研究からは、測った値にも数度の幅があることが分かりました。20 cmが5 cmになった前屈を前にして、どこが動いたのか、変化が誤差を超えたのかを問えるのは、こうした測り方の工夫が重ねられてきたからです。

関節可動域を測る理由と、制限の原因については「関節可動域運動の目的と種類」でも扱っています。ほかの評価は「評価の特徴や方法（評価指標一覧）」にまとめています。

さらに学びたい人へ：おすすめの本

• 隈元庸夫 編著『臨床ROM 第2版―測定からエクササイズまで』（実践リハ評価マニュアルシリーズ）（ヒューマン・プレス）：2022年改訂の「関節可動域表示ならびに測定法」に準拠し、頚部と体幹を含む各関節の測定と、可動域を広げる運動を解説しています（2022年刊行、272ページ）。
• Cynthia C. Norkin、D. Joyce White 著、木村哲彦 監訳『関節可動域測定法 改訂第2版―可動域測定の手引き』（協同医書出版社）：脊柱と顎関節の部に頸椎、胸椎と腰椎の章があり、測定の妥当性と信頼性を扱う章もあります。日本の測定法の値は2022年改訂版で確かめてください（2002年刊行、268ページ）。