障害者の作業能力評価法に関する一考察(第2報)

障害者の作業能力評価法に関する一考察 (第2報)
―脳性麻痺者のキーボード操作能力評価について―

西口　宏美

A study on the work evaluation method for the disabled (2)
- Discussion concerning the ability of keyboard operation of cerebral palsy patients-

Hiromi NISHIGUCHI

Abstract

In this paper, ability of keyboard operation of cerebral palsy patients were discussed. The test battery was developed to measure ability of keyboard operation, composed of 7 tasks and carried out to 17 cerebral palsy patients. Ability of keyboard operation was evaluated with functional index which was calculated by deviding measured task time by standard task time. The results ware ; 1) this test battery measures the abilites about repeated and elaborate movement and also upper limbs' movement. 2) degree of disability and ADL index are in connection with ability of keyboard operation.

Key words

Disabled Person (障害者)，VDT Work (VDT作業)，Vocational Evaluation (職業評価)

1. はじめに

　ワード･プロセッサ専用機やPC(Personal Computer；パーソナル･コンピュータ)を用いて文書を作成する際には，キーボード上に配置されたキーを連続して押す操作が要求される。また近年，パーソナル･コンピュータにおいてはWindowsに代表されるGUI(Graphical User Interface；グラフィカル･ユーザ･インターフェイス)を持つOSが主流となり，画面上のポインタをマウスなどのポインティング・デバイスを用いて操作することも要求されてきている。
　しかし，文書作成やデータ入力の場合には依然としてキー入力操作が要求される。特に文書作成の際に要求される代表的な操作として，文字入力のための文字キー･記号キーのストローク，文字入力位置の変更のためのカーソル･キーの連続ストローク，文書編集のための機能の選択･実行などを挙げることができる。　そこで本研究においては，VDT作業の中からワード･プロセッサを用いた文書作成作業の際に要求されるキーボード操作を対象として，脳性麻痺者のキーボード操作に関連する上肢作業能力を測定することを目的とした評価法を作成し，脳性麻痺者の上肢作業能力と関連があると推測される障害等級，病型，ADL評価とこの上肢作業能力との関連について検討した。

2. 文書作成における上肢動作について

2-1. 文書作成に要求される上肢操作の検討

　まず最初に，ワード･プロセッサ専用機やPCを用いて文書作成を行う際に要求される上肢動作の特徴について検討してみることにする。文書作成の際には，(1)文字キーや記号キーのストローク，(2)カーソルキーのストローク，(3)機能の選択･実行といった3種類の上肢動作に分類することが可能である。

(1) 文字キー･記号キーのストローク

　これは文字入力のための基本的な操作であり，Windows OSが浸透した現在でも文字入力には欠かせない操作である。現在では，音声を用いた入力支援ソフトウエアも開発されている(IBM,1998)が，言語障害を有する場合の多い脳性麻痺者には必ずしも有用であるとは言えない。また，日本語入力の方法にはかな入力とローマ字入力の2種類があるが，かな入力の方がキーのストローク数がローマ字入力と比較して少ないという利点があり，脳性麻痺者にとって有効であると考えられる。さらに，この文字キー･記号キーのストロークに要求される上肢動作は，
     [ホームポジションから目的のキーまで指先を移動させる]
     → [目的のキー上に指先を位置決めする]
     → [目的のキーを指でストロークする]
という3段階の動作で行われる。また，この操作の後，入力文字を日本語に変換するための変換キー･ストロークが付随して行われる。

(2) カーソルキーの連続ストローク

　この操作は，文書作成中に文字や記号を挿入したり，削除したりする際に入力位置の変更のために行われる。基本動作としては，①文字キー･記号キーのストロークと同様であるが，左右･上下方向に連続してカーソルを移動させる場合には，指先の移動距離の少ない連続動作が加わる。

(3) 機能の選択･実行

　この操作は，特にワード･プロセッサ専用機を用いる場合に，あらかじめキーボード上に割り当てられた機能の選択キー，機能の実行キーを押して文書編集を行うものであり，基本的には(1)文字キー･記号キーのストロークと同様である。

(4) その他の操作

　その他の操作として，キーに割り付けられた補助文字･記号文字の入力のためにShiftキーと文字･記号キーを，また日本語入力切り替えのためにAlt(Ctrl)キーと半角/全角キーを両手で同時にストロークする操作などが要求される場合がある。通常，上肢作業能力に障害を持たない健常者であれば両手を用いての同時動作が可能であるが，重度の障害を持つ脳性麻痺者の場合は，上肢に痙性や不随意運動を有するために両手同時動作が困難となり，実用手を用いてキーボードを操作する場合が多い。そのため，上述のキー操作は片手による操作に分割されるか，Shiftキー･ストロークを保持するデバイスが必要となってくる。

2-2. 文書作成における上肢動作の把握

　前項に記した文書作成における上肢動作をさらに詳細に見ると，移動動作と終局動作とに分類することが可能(日本モダプツ協会,1995)であり，以下のようにまとめることができる。

(1) 移動動作(moving motion)

　この移動動作は，指先または手を現在ある位置から目的の位置まで移動させる動作であり，空手移動(手に何も持たない場合)と荷重移動(手に物を持っている場合)に分類できる。また，移動動作は移動距離や移動方向により所要時間値が異なり(宮代ら,1982，日本モダプツ協会,1992)，この2つの要素は移動動作の負荷を決定する重要な要素であると考えられる。

(2) 終局動作(terminative motion)

　この終局動作は，移動動作を終局させるために起こる動作であり，置く動作やつかむ動作がそれにあたる。また，これらの終局動作は，置くあるいはつかむターゲットの形状によりその難易度が変化する。

2-3. PTS法を用いた動作時間の見積り

　上肢作業の動作時間見積りに関しては，
     ・WF (Work Factors)
     ・MTM (Methods-Time Measurement)
     ・MODAPTS (Modular Arrangement of Predetermined Time Standards)
といったPTS(Predetermined Time Standards；既定時間標準法)が用意されている｡これらのPTSの特徴(日本能率協会,1981，G.Salvendy,1986)を以下に記しておく｡

(1) WF

　WFでは，作業者の個々の動作に関して，
     ①使用する身体部位
     ②移動距離
     ③取り扱う重量または抵抗
     ④動作に必要なコントロール
という4つの変動要因を考慮して時間値が設定されている｡

(2) MTM

　MTMでは，作業者の個々の動作に関して，
     ①動作の内容(手の動作，目の動作，その他の身体部位の動作)
     ②動作の条件(距離，重量，難易度，目的物の状態など) を考慮して時間値を算出するものである。

(3) MODAPTS

　上述のWF，MTMが詳細PTSと呼ばれているのに対して，MODAPTSは簡易PTSと呼ばれている｡WFやMTMでは，使用する身体部位や移動距離，動作の難易度，目的物の状態を詳細に把握した上で動作時間の見積りを行うため，精度の高い時間値の算出が可能となる反面，正確に利用するための知識習得のためには労力を要する｡
　このMODAPTSは表1に示すように，移動動作と終局動作に関して，動作に用いる身体部位に予め移動距離や動作の難易度，目的物の状態を考慮して時間値が設定されているため，正しい利用知識の習得や標準時間の算定が比較的容易であり，職業リハビリテーションや作業療法の分野においても有効利用されている(西口ら,1997)｡また，精度の点でも詳細PTSに見劣りしないという報告(日本モダプツ協会,1992)もされている｡　よって，本研究においてはキーボード操作能力評価法の各テストの標準時間の算出にMODAPTSを用いることとした｡

3. 研究方法

3-1. キーボード操作機能評価法の内容

(1) 各項目の評価内容

　2-1～2-4項をもとに，表2に示すような7項目のテストから構成される評価法を設定した。なお，7つのテストの評価内容については，以下に示すとおりである。

①テスト項目1～3
　｢文字や記号の入力｣を想定したテスト項目で，前腕の移動動作の方向(上下･左右･斜め方向)が変動要因となっている。テスト1は斜め方向の移動動作と左右方向の移動動作の組み合わせ，テスト2は斜め方向の移動動作と移動動作の途中にキー･ストローク操作を付加したもの，そしてテスト3は斜め方向の移動動作，左右方向の移動動作そして上下方向の移動動作の組み合わせである。
②テスト項目4, 5
　これらのテスト項目は，手指を上下･左右方向に連続移動してキーをストロークし，連続したカーソルの移動操作を想定している。テスト4は上下あるいは左右に隣り合うキーを交互に連続してストロークする操作，テスト5は特定のキーを連続してストロークする操作である。
③テスト項目6, 7
　これらのテスト項目は，前腕の移動動作の回転方向を変動要因として設定したものである。テスト6は左回りの回転，テスト7は右回りの回転である。

(2) 本評価法に用いた機器

　本評価法においては，ワード･プロセッサ専用機であるCanon製のCanoWord miniα10を用いた。

3-2. キーボード操作能力評価法の実施対象

　上述のキーボード操作能力評価法を，神奈川県立の重度身体障害者更生援護施設の協力を得て脳性麻痺者者17名を対象に実施した。なお，被測定者の属性は，
     ・障害等級1級×痙直型 … 5名 (男性1名，女性4名，30～50歳)
     ・障害等級1級×アテトーゼ型 … 1名 (男性1名，43歳)
     ・障害等級2級×痙直型 … 8名 (男性2名，女性6名，33～54歳)
     ・障害等級2級×アテトーゼ型 … 3名 (男性1名，女性2名，22～58歳)
である。また，被測定者の作業時間値は測定者がストップウォッチを用いて測定した。

3-2. キーボード操作能力評価について

(1) 機能評価指数の算出

　測定された作業時間値を用いて以下に示す計算式により，機能評価指数を算出した。
     機能評価指数＝ (基準作業時間値／測定作業時間値) × 100 (％)
　ただし，基準作業時間値はMODAPTS法によって与えられる時間値(表2参照)である。また，基準作業時間値は正味作業時間値に余裕時間値を付加したもので，MODAPTSの場合には正味作業時間値の約10%が余裕時間値として付加されている(日本モダプツ協会,1992)。
　この機能評価指数を用いることにより，測定対象の脳性麻痺者の各評価項目に対する作業遂行能力が基準値に対してどの位なのかを数値という客観的指標で把握することが可能となる。

4. 結果と考察

4-1. キーボード操作に関する機能評価指数について

(1) 被測定者全体における検討

　まず表3に，被測定者全体のキーボード操作の機能評価指数の結果を示す｡

　さらに図1に，キーボード操作の機能評価指数をグラフ化したものを示す。

　テスト4およびテスト5の機能評価指数は他のテストよりも低い傾向が見られるが，2つのテストは「手指の巧緻性」が要求されるキーボード操作作業を評価するものであり，宮代ら(1981，1982)も指摘しているように，脳性麻痺者にとっては「上肢の移動動作」より困難な作業であることが予測できる。

(2) 障害等級別の検討

　表3の結果をもとに，障害等級別(障害等級1級あるいは2級)に被測定者を群分けし，機能評価指数の平均値の比較を行ってみることにする。
　各群の機能評価指数の平均値は図2に示すとおりである。

　これによると，すべてのテスト項目において2級群の方が1級群に比べて高い機能評価指数を示している(危険率5％で有意)。また表4に示すように，2級群の機能評価指数の平均は1級群に比べて約2.5倍前後の値を示している。
　障害等級分類表における脳性麻痺(「乳幼児期以前の非進行性の脳病変による運動機能障害」)の障害内容の定義が，障害等級1級の場合には「不随意運動・失調により上肢を使用する日常生活動作がほとんど不可能なもの」，障害等級2級の場合には「不随意運動・失調により上肢を使用する日常生活動作が極度に制限されるもの」と定義されていることより，表4に示した結果となったものと考えられる。

(3) ADL評価別の検討

　図3にADL評価別の機能評価指数を示した｡

　ADL評価を変動要因として一元配置分散分析を行った後，多重比較により検定した結果，｢自立群＞半介助群＞全介助群｣の順で機能評価指数が高くなっていることがわかった(危険率5%で有意)｡
　なお，このADL評価は，起居･移動動作，食事動作，用便動作，更衣動作，整容動作，入浴動作，書字･その他の動作の総合評価(上田,1996)により，
     ①全ての項目において他者の介助が必要 … 全介助
     ②半数近くの項目で他者の介助無しに行える … 半介助
     ③全ての項目で他者の介助無しに行える場合 … 自立
という3段階で評価されている｡
　よって，キーボード操作作業においては上肢の移動動作ならびに巧緻動作が要求され，上述したADLの評価と大きな相関があることは言うまでもない。

(4) 病型別の検討

　次に，病型(痙直型－アテトーゼ型)別の検討を行う。痙直型には痙性，アテトーゼ型には不随意運動という特有の運動障害がみられるために，上肢動作に関する機能評価指数に影響を与えるものと考えられる。しかし，同じ病型であっても障害等級が異なれば機能評価指数も変化すると考えられるために，表3に示した被測定者のうち障害等級2級の脳性麻痺者の機能評価指数を用いて，病型間の比較を行った。その結果を図4に示す。なお，障害等級2級の痙直型の被測定者は8名，アテトーゼ型の被測定者は3名である。

　この結果では，数値の上では痙直型群の方がアテトーゼ型群に比べて，若干高い機能評価指数を示したが，有意な差は認められなかった｡

4-2. キーボード操作に関する能力因子について

　キーボード操作能力評価法において，「テスト項目1～3およびテスト項目6，7と比較してテスト項目4，5の項目が低い値を示している」という結果に注目し，テスト毎に要求される動作の特徴に注目し，因子分析法を用いてキーボード操作に要求される能力因子の抽出を試みた｡なお，因子の抽出に際してはSPSS 6.1J for Windowsを用い，主因子法で因子を抽出した｡

(1) 能力因子の抽出結果

　因子分析結果を表5に示す｡これによると，第1因子に関しては4，5の2項目が高い因子負荷量を示した｡また，第2因子に関しては1～3，6，7の5項目が高い因子負荷量を示した｡
　これらの結果より，第1因子に高い負荷量を示した4および5の2つのテスト項目においては，上下もしくは左右の隣接したキーを繰り返して押す動作が多く要求されることから，｢繰り返しの多い移動･巧緻動作｣と解釈した｡　また，第2因子に高い因子負荷量を示している1～3，6，7の5つのテスト項目については，キーからキーへの方向性の異なる上肢の移動動作が多く要求されることから，｢移動動作の因子｣と解釈した｡

(2) 障害等級別にみた因子負荷量の布置

　被測定者を障害等級(1級－2級)別に群分けし，それぞれの被測定者毎の第1因子，第2因子に対する因子得点を平面上に布置した｡その結果は図5に示すとおりである｡また，各群の第1因子，第2因子に対する因子得点の平均を図6に示しておく。



　第1因子および第2因子において，障害等級2級群の方が1級群に比べて高い因子得点を示しており，｢繰り返しの多い移動･巧緻動作｣については危険率10％で，「移動動作の因子」に関しては危険率1％で，障害等級2級群の方が因子得点が高いことが把握できた。

(3) ADL評価別にみた因子負荷量

　さらに，被測定者をADL評価(全介助－半介助－自立)別に群分けし，それぞれの被測定者毎の第1因子，第2因子に対する因子得点を平面上に布置した｡その結果は図7に示すとおりである｡また，各群の第1因子，第2因子に対する因子得点の平均を図8に示しておく。



　第1因子においては，各群間に有意な差は見られなかった。しかし第2因子においては，自立群が全介助群よりも高い因子得点を示した(危険率5％)。これは障害等級の評価基準と同様に，ADLを構成する諸動作の多くが上肢の移動動作によって構成されているためであると考えられる。

(4) 病型別にみた因子負荷量の布置

　障害等級2級の被測定者を痙直型群とアテトーゼ型群に分類し，因子得点を付置したものが図9である。第1因子および第2因子において，病型の違いによる因子得点の差はみられなかった。

4-3. 属性と各テスト項目の相関について

　表6に，各テスト項目と各アイテムとの相関関係を示しておく｡なお相関関係については，SPSS 6.1J for Windows上で数量化理論Ⅰ類のシンタックスを実行して分析を行った｡

　さらに，表6をもとして，各テスト項目に対する障害等級，ADL評価，病型という3つの各アイテムの偏回帰係数を図10に示した。これによると，障害等級ならびにADL評価の2つの偏相関係数は，病型の偏相関係数に比べて高い値を示し，各テストの成績を決定する際に大きなウエイトを占めるアイテムであると考えられる。

5. まとめと今後の課題

　本章において検討した脳性麻痺者の「キーボード操作能力」について以下のような知見ならびに課題が得られた。

(1) キーボード操作能力評価法を構成する7つのテスト項目は，「繰り返しの多い移動・巧緻動作」ならびに「移動動作の因子」の2つの能力因子を測定する。

(2) 「障害等級」ならびに「ADL評価」の2つの属性は，キーボード操作能力を評価する際の有効な指標となり得る。

(3) 「病型」分類による痙直型群とアテトーゼ型群との間にはキーボード操作能力に有意な差は見られなかった。しかし，痙直型には「痙性」，アテトーゼ型には「不随意運動」といった特有の運動障害があるため，上肢動作についてはさらに詳細な動作分析が必要であるものと考えられる。

(4) Work Study手法を用いてキーボード操作を対象とした能力評価法の設定ならびに脳性麻痺者への実施を試みた結果，測定対象者の作業能力を数値を用いて客観的に評価することが可能であることが認められた。また，対象作業が変わってもWork Study手法を用いて作業分析を行った後，MODAPTS法により容易に基準時間値を算出することができる利点を持ち，より細かい職務，作業に対する能力を把握するのに有効であることが示唆された。

参考文献

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宮代信夫，島貢，岩見光敏，丸谷隆明 (1982)：『身体障害者の上肢作業能力特性について(第2報)』，北海道工業大学研究紀要，No.10，pp.44-53．

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