第47回 理学療法士国家試験 午後 第12問
物理療法第47回午後
第47回 理学療法士国家試験 午後 第12問（物理療法）の正答は 5 です。グラフは反復回数（＝運動速度）が増えるにつれて酸素摂取量が加速度的に、非線形に増加することを示しています。
問題
剣状突起に水面がくる深さのプールで立ち、下肢を伸展した状態で股関節屈曲伸展運動を繰り返した。このときの単位時間当たりの反復回数と酸素摂取量との関係を図に示す。反復回数の増加に対する酸素摂取量の変化の関係を決定している因子はどれか。
- 1. 浮力
- 2. 水温
- 3. 水深
- 4. 静水圧
- 5. 粘性抵抗 ✓
正答：5番
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解説
■ 正答：5番 — 粘性抵抗
グラフは反復回数（＝運動速度）が増えるにつれて酸素摂取量が加速度的に、非線形に増加することを示しています。水中で身体が受ける抵抗（抗力）は運動速度のおよそ2乗に比例するため、速く動かすほど必要な仕事量が急激に増えます。この非線形の関係を決めているのが水の粘性抵抗です。
【各選択肢の解説】
1. 浮力
❌ 誤り。浮力は排除した水の体積（＝浸水深）で決まり、運動速度によって変化しない。反復回数が増えても浮力は一定である。
❌ 誤り。浮力は排除した水の体積（＝浸水深）で決まり、運動速度によって変化しない。反復回数が増えても浮力は一定である。
2. 水温
❌ 誤り。水温はエネルギー代謝の水準や筋緊張に影響するが、反復回数の増加に対して曲線が急峻になる（非線形になる）理由は説明できない。
❌ 誤り。水温はエネルギー代謝の水準や筋緊張に影響するが、反復回数の増加に対して曲線が急峻になる（非線形になる）理由は説明できない。
3. 水深
❌ 誤り。本条件では剣状突起の高さに固定されており、運動中に変化しない。
❌ 誤り。本条件では剣状突起の高さに固定されており、運動中に変化しない。
4. 静水圧
❌ 誤り。静水圧は水深に比例する一定の圧で、運動速度には依存しない。呼吸循環系への負荷因子ではあるが、この曲線の形とは無関係である。
❌ 誤り。静水圧は水深に比例する一定の圧で、運動速度には依存しない。呼吸循環系への負荷因子ではあるが、この曲線の形とは無関係である。
5. 粘性抵抗
✅ 正しい。水中での抗力は速度の約2乗に比例するため、反復回数を上げると酸素摂取量が指数関数的に立ち上がる。
✅ 正しい。水中での抗力は速度の約2乗に比例するため、反復回数を上げると酸素摂取量が指数関数的に立ち上がる。
【試験対策ポイント】
水の物理特性と臨床効果はセットで覚える。
- 浮力＝免荷。浸水位が頸部で体重の約10%、剣状突起で約30%、臍で約50%程度まで軽減される
- 静水圧＝深いほど大きい。末梢の静脈還流促進・浮腫軽減の一方、胸郭を圧迫して呼吸筋の仕事量を増やす
- 粘性抵抗（抗力）＝速度の2乗に比例。速度を変えるだけで運動強度を調整できる＝水中運動療法の最大の利点
- 水温＝34〜36℃前後で筋緊張が緩和し、リラクセーションと関節可動域訓練に適する
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