脳卒中者が6分間歩行テストを行う際、歩き始めの約1分間に左右方向の歩行の不安定性が高まり、その後は低下することが明らかになりました。畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター客員研究員の乾 康浩氏や同大学の森岡 周教授らの研究チームによる成果です。歩き始めに着目した歩行の評価や、転倒予防への応用が期待されています。

小型加速度センサーで6分間歩行テストを解析

脳卒中者は中枢神経系の損傷により歩行障害を有し、歩行が不安定になりやすく、日常生活での歩行や社会参加が制限される場合があります。持久力を評価する6分間歩行テストでは、時間の経過とともに疲労の影響で歩行速度が低下し、動揺量や体幹加速度の二乗平均平方根（root mean square: RMS）が大きくなるといった報告はありました。しかし、体幹加速度の非線形時系列解析を用いた検証や、歩き始めの不安定性が時間とともにどう変化するかは十分に分かっていませんでした。

研究チームは、脳卒中者と健常高齢者を対象に、腰部と両足首に慣性計測装置（IMU）を取り付けて6分間歩行テストを実施し、歩行の安定性を計測・解析しました。

歩行開始1分間で左右方向の局所動的安定性が低下

計測データから歩行速度やステップパラメータ、体幹加速度のRMS、非線形指標（harmonic ratio、sample entropy、short-term Lyapunov exponent: sLE）を算出して分析を行いました。その結果、脳卒中者では6分間を通してケイデンスが低下し、両脚支持率が増加していました。

さらに、6分間のうち最初の1分間とそれ以降の5分間に分けて比較したところ、脳卒中者では最初の1分間に体幹加速度の左右軸のsLEが高値を示して局所動的安定性が低下し、それ以降の5分間では低下することが確認されました。一方、健常者では同様の変化はみられませんでした。最初の区間を30、45、75、90秒に変えた感度分析を実施した際も、有意な差が認められたのは60秒（1分）の場合のみでした。

運動麻痺との関連が判明、デジタル評価の活用に期待

最初の1分間における左右方向のsLEは、運動麻痺の程度を示す下肢のFugl–Meyer Assessmentスコアと負の相関を示しました。研究グループは、最初の1分間にみられたsLEの高値について、脳卒中者が歩き始めに抱える局所動的不安定性を示しており、左右方向の姿勢の修正がまだ安定していない可能性があると考察しています。また、この結果は下肢運動麻痺と関連していることから、測定ノイズではなく脳卒中後の運動障害を反映している可能性があるとしています。

研究チームは、今回の成果が脳卒中者の長距離歩行を観察する際に着目すべき点や、IMUを用いたデジタルベースの評価の可能性を示しているとしており、今後はより重度な運動麻痺を有する脳卒中者での検証や、転倒率、自己効力感との関連を調査する必要があるとしています。

発表論文の概要

発表された論文の詳細は以下の通りです。

• 論文タイトル: Transient gait instability during the initial phase of the 6-minute walk test in people with stroke: A nonlinear analysis using inertial measurement units
• 著者: Yasuhiro Inui, Yusaku Takamura, Shu Morioka
• 掲載誌: Gait & Posture
• 掲載日: 2026 Oct 28

本記事は畿央大学の発表をもとに作成されています。

Dellows News編集部

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