第3回目の今回は、JATO理事である下河内洋平(大阪体育大学)先生が行われた研究をご紹介いただきました。脛骨長軸方向成分が最大になった時の地面反力(衝撃)と大腿脛骨関節間力の大きさと脛骨に対する方向を検証し、ACL損傷メカニズムとその予防の観点から考察を行った研究です。被験者は自分たちの好みのスタイルでの着地方法(SSL)、前重心でつま先から着地をするスタイル(LFL)、上体を起こして後ろ重心で踵から着地をするスタイル(URL)の3つのスタイルでドロップ片脚着地を行いました。(どちらも体重の5倍以上の力)が最も早期(接地から0.037秒)に生じる結果となった。生じるまでの時間は膝を屈曲させる時間としては極端に短いため、結果として脛骨が前方にほとんど倒れず、地面反力が脛骨よりも前方に働くため、脛骨前方剪断力(体重の0.5倍)が最も生じやすい状態となった。LFLにおいては、地面からの衝撃が起きるまでの時間が最も長く(0.067秒)、その分膝を屈曲させる時間ができ、結果として脛骨の前方への傾きが大きくなるため、地面反力が脛骨を後方に押す方向で働き、逆に僅かな脛骨後方剪断力(体重0.1倍)が生じない結果となった。大きさ(どちらも体重の3.6倍程度)も最も小さい結果となった。近年の死体による研究から、脛骨プラトーの後方傾斜が脛骨大腿骨間力の長軸成分を脛骨前方剪断力に変換させ、ACL損傷リスクを高めると考えられている。このことから、今回の実験データを使い、脛骨プラトーに15°の後方傾斜が存在すると仮定してURLのデータを計算しなおすと、脛骨プラトー後方傾斜が無い状態では体重の0.5倍程度だった前方剪断力が、15°の脛骨プラトー後方傾斜の存在により体重の1.75倍に増大する結果となった。この結果は、脛骨プラトーに大きな後方傾斜が存在するアスリートが、後ろ重心でしかも足関節で衝撃を吸収しない形で着地をすると、脛骨前方剪断力を著しく増大させ、結果としてACL損傷リスクも著しく高めてしまうことを示唆している。逆に、前重心で最大の衝撃を受けるときに膝が十分に曲がった状態にし、脛骨を前方に傾けた状態で衝撃を受け止めるような着地を行えば、ACL損傷リスクは軽減できることを示している。