傾斜歩行時のスタンスフェーズ足底圧曲線の特性変化：横断研究
カテゴリ：手術支援
公開日：2026年2月19日
タイトル：Characteristic Changes of the Stance-Phase Plantar Pressure Curve When Walking Uphill and Downhill: Cross-Sectional Study
雑誌名：J Med Internet Res. 2024 May 08; 26: e44948. doi: 10.2196/44948. Epub 2024 May 08.
概 要：
本研究は、傾斜を歩行する際のスタンスフェーズの足底圧曲線における特性変化を調査しました。健康な40名の参加者が、個別に調整された圧力センサーを搭載したインソールを装着し、異なる傾斜（-20%から20%）でトレッドミルを歩行しました。データ分析により、傾斜に応じたスタンスフェーズ曲線の変化が確認され、特に下り坂では荷重スロープ、初期最大値、平均荷重力が増加し、平均荷重力の減少が見られました。これに対し、上り坂では逆の変化が観察されました。
方 法：
40名の健康な参加者が、各自調整された16個の圧力センサーを備えたインソールを装着し、100Hzの記録頻度でトレッドミルを4 km/hで1分間歩行しました。傾斜は-20%、-15%、-10%、-5%、0%、5%、10%、15%、20%の9段階で設定されました。データはカスタム開発されたプラットフォームで処理され、ステップ検出やデータ変換、正規化が行われました。各ステップの曲線のパラメータが計算され、データの正規分布はKolmogorov-SmirnovおよびShapiro-Wilk検定で確認されました。
結 果：
データは正規分布しており、傾斜に関連するスタンスフェーズ曲線のパラメータ（荷重中および荷重解除中の平均力、2つの最大値、最小値、荷重および荷重解除スロープ）に有意な変化が見られました（すべてP<.001）。下り坂では荷重スロープ、初期最大値、平均荷重力が増加し、平均荷重解除力、2つ目の最大値、荷重解除スロープが減少しました。上り坂ではこれとは逆の変化が観察され、最小値は水平歩行時にピークを迎え、傾斜歩行時には値が低下しました。
結 論：
患者関連の要因がスタンスフェーズ曲線に長期的な影響を与える一方で、傾斜歩行は曲線の軌道に一時的かつ特有の短期的変化をもたらすことが示されました。