足部アーチの構造と3つの役割について

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どうも。

KABOSUです。

前回は足部機能と歩行についてまとめていきました。

日々リハビリを行っていると、歩行中に、股関節の伸展が出なくて困る場合があります。股関節伸展がしっかり出れば立脚後期から蹴り出しがスムーズなり歩行の推進力が生まれます。こういった機能の欠如は、円背が強まる高齢者に特に多く見られます。そこで今回は、足部機能の低下が影響する歩行時の股関節伸展運動の欠如について考えていきたいと思います。

今回は足部機能つながりで、

足部のアーチ機能について記事をまとめていきたいと思います。

足部のアーチ機能は人が立って活動する上で必ず必要な機能になります。

しかし、生活スタイルの変化や、そもそもの筋力の低下など様々な影響により足部のアーチ機能が低下している方は非常に多くなっています。

そして、それが原因で腰痛や肩こりなど遠く離れた部位にも影響を及ぼすこともしばしば、、、。

「足のアーチが崩れているから足が疲れやすい」

など単純な問題だけではないのが、足部の怖さです。

今回は、その足部機能を支える足部のアーチ機能について構造と役割を紹介していきます。

1.足部のアーチとは?

まず初めに足部のアーチについて説明します。

”足部のアーチは大きく分けて3つ”になります。

それぞれが関連し合って作用し足部を支えています。

図:足部の3つのアーチ

内側縦アーチ

足の内側縦方向の一番大きなアーチです。

一般的に「土踏まず」と呼ばれる部位になります。

内側縦アーチの構成要素

内側縦アーチを構成する組織は、

”踵骨、距骨、舟状骨、内側楔状骨、第1中足骨”

この5つになります。

内側縦アーチの「要石」は?

この内側縦アーチを中心で支えている部分というか、軸になっている(要石)のは

「舟状骨」

になります。

※舟状骨が内側縦アーチの一番頂点になります。

外側縦アーチ

足の外側縦方向のアーチになります。

この外側縦アーチは、外見上はわかにくいです。

内側縦アーチと違って、動作に直接かかわるというよりは

縁の下の力持ち的な存在として、身体を支えてくれるバランサー的な役割を持ちます。

外側縦アーチの構成要素

外側縦アーチの構成要素は、

”踵骨、立方骨、第4中足骨、第5中足骨”

の4つからなります。

外側縦アーチの”要石”は?

この外側縦アーチの中心(要石)となるのは、

立方骨や踵立方関節

になります。

横アーチ

足部の横アーチは中足部における横アーチと5つの中足骨における横アーチがあります。

ここで紹介するのは、中足骨部に存在するドーム型のアーチになります。

これは上記2つのアーチと違って、横方向のアーチになります。

横アーチの構成要素

横アーチの構成は、

内側楔状骨、中間楔状骨、外側楔状骨、第1~5中足骨頭

になります。

この横アーチの増減は、母趾ならびに第4.5中足骨の広がり程度により決まり、第2.3中足関節にはほとんど可動性はありません。

横アーチの”要石”は?

足部内在筋や長腓骨筋や後脛骨筋のような外在筋、結合組織によって動的支持を受けます。

その要石は中間楔状骨になります。

2.足部のアーチが持つ3つの役割

足部のアーチには3つの機能があります。

これらの機能により二足歩行が可能になっています。

①バネ機能

足部のアーチが機能することで、次の一歩を「踏み出す動力」が生まれます。

俗に言う、「巻き上げ機構(windlass mechanism)」がその役割を果たします。

「巻き上げ機構(windlass mechanism)」とは?

巻き上げ機構とは、母趾MTP関節を過伸展することにより足底腱膜が緊張し遠位に巻き取られ、その結果、内側縦アーチが挙上する現象を言います。

この「巻き上げ機構」は歩行中の立脚後期の蹴りだし時期で見られ、歩行時のバネ様の働きに加えて、体重移動を円滑に行うために重要な機能となります。

図:ウィンドラス機構について

運動療法のための機能解剖学的触診技術 下肢・体幹 一部改変し引用

②クッション機能

足のアーチが機能することで、足の接地時の「衝撃の緩和」が得られます。

偏平足のように、足のアーチが低下している例では、歩行時や走行、ジャンプなどの動作時に上手く衝撃を吸収できず、障害のリスクに繋がります。

このように、足部のアーチの高さの増減により衝撃の吸収機能が得られます。

そして、これは主に、内側縦アーチがその役割を担っています。

③バランス機能

足部のアーチの中でも、外側縦アーチはバランサーの役割を果たします。

※内側縦アーチは「荷重のコントロール」や「衝撃吸収」の役割を果たす

つまり、片足立ちなど行った際でも倒れない「安定性」を実現します。

図:外側縦アーチはバランサーの役割を果たす

3.まとめ

今回は、足部のアーチについて構造と役割についてまとめていきました。

足部アーチの役割は人が立って移動する上で必須な機能であることがわかりましたね。

足が疲れやすくなったとか、よくバランスを崩しやすくなったなど症状がある場合は、足部のアーチが影響している可能性が高いので要チェックですね!

それでは本日はこの辺で。

今回も最後まで読んで頂きありがとうございました!