5/26　日本理学療法学会予演会②

【日本理学療法学会予演会②】

担当：大西

タイトル：電気刺激列による条件刺激が体性感覚誘発磁場に及ぼす影響

要旨

  • 目的：本研究の目的は電気刺激列による条件刺激が試験刺激によって誘発される体性感覚誘発磁場（SEF）に及ぼす影響を明らかにすることである．
  • 方法：健常成人15名を対象として右正中神経刺激によるSEFを計測した．条件刺激および試験刺激の刺激強度を90％運動閾値とし，条件刺激と試験刺激の間隔を450-500msに設定して次の5条件を連続して5秒に1回の頻度でランダムに与えた．ａ）テスト刺激のみ（コントロール），ｂ）条件刺激1発（1発条件），ｃ）条件刺激間の間隔（ISI）が100 msの6発刺激列（10Hz），ｄ）ISIが50 msの6発刺激列（20Hz），ｅ）ISIが10 msの6発刺激列（100Hz）．各条件で50回以上の加算平均を行いRoot sum square (RSS)を算出してピーク振幅値を比較した．
  • 結果：各条件ともに試験刺激後約20 ms（N20m），35 ms（P35m），68 ms（P60m）で著明な振幅を認めた．N20m振幅値は条件間で有意な差は認められなかったが，P35mは10Hz，20Hz，100Hzの条件刺激によりコントロール条件より有意に小さな値を示した．一方，P60mは10Hzおよび20Hzの条件刺激においてコントロール条件よりも有意に減弱していたが，100Hzの条件刺激時には有意な差は認められなかった．
  • 結論：本研究結果から正中神経刺激によるSEF波形のP35mおよびP60m成分は試験刺激の約500ms前に与えた条件刺激の周波数に影響されて変動することが明らかになった．

 

担当：椿

タイトル：定常負荷での自転車エルゴメータ駆動中の頭部酸素化ヘモグロビン濃度変化−頭皮血流および血圧との関係−

要旨

  • 目的：運動強度を一定にし，自転車エルゴメータ駆動したときの頭部酸素化ヘモグロビン濃度変化（O2Hb）と頭皮血流（SBF）および平均血圧（MAP）の変化との関係を明らかにすること．
  • 方法：最高酸素摂取量の50％の負荷量で20分間の自転車エルゴメータ駆動を行い，その間のO2Hb，MAP，SBFを測定した．4分ごとの相関係数を算出した．
  • 結果：O2Hb は定常負荷運動開始後4分で急激な増加を示し，その後8分まで緩やかに増加の後，徐々に低下した．SBF は8分以降直線的に運動終了まで増加した．MAPは3～4分まで増加した後，12分まで低下し，その後一定であった．O2HbとSBFあるいはMAPの相関は，時間によりその強さが異なっていた．MAPの変化が急峻な相では，O2Hbとの間に強い相関関係を認めた．
  • 考察：定常負荷運動中であってもO2HbとMAPあるいはSBFとの相関関係の強さは一様ではなく，O2Hbの解釈にはこれらを含めた配慮が必要であると考えられる．

 

担当：菅原

タイトル：異なる運動範囲の他動運動が脳磁界反応に及ぼす影響

要旨

  • 目的：示指の他動運動時には運動開始後約40 ms（PM1), 80 ms（PM2), 130 ms（PM3)にピークを示す体性感覚誘発磁界（SEF）が観察されることが多いが，PM3は不明瞭であることが多く，その発生要因については未だ明らかになっていない．そこで，本実験では他動運動時の関節運動範囲がPM3に及ぼす影響を調査することを目的とした．
  • 方法：対象は健常成人13名とし，306チャネル全頭型MEG装置を利用して他動運動刺激によるSEFを計測した．他動運動には運動範囲および運動速度が設定可能な制御機能付き示指他動運動装置を用い，運動速度を300mm/secに設定して，運動範囲が50mmであるNormal range条件（NR）と，25 mmであるSmall range条件（SR）を設定した．解析対象は得られた波形の各成分のピーク潜時と振幅値，PM3の電流発生源とした．
  • 結果：PM1，PM2の振幅値は両条件間で有意な差は認められなかったものの，PM3の振幅値はSR条件がNR条件に比べ有意に増大した．また，PM3の電流発生源は一次体性感覚野であった．
  • 結論：SR条件ではNR条件に比較し拮抗筋の伸張度合いが少ないため，筋紡錘からの求心性入力が減少し，関節運動時の皮膚感覚入力を捉えやすいと考えられる．このことから，SR条件では一次体性感覚野などの活動が反映されやすくなり，PM3の振幅値が増大した可能性が考えられる．

 

担当：江玉

タイトル：長母趾屈筋による足趾屈曲作用の解剖学的検討

要旨

  • 目的：本研究では，長母趾屈筋腱の横断面積を計測することで長母趾屈筋がどの程度足趾の屈曲に関与しているかを検討することを目的とした．
  • 方法：日本人遺体28体50側（平均年齢76.8±11.4歳，男性36側，女性14側）とした．
  • 結果：長母趾屈筋の停止部位に関しては，第Ⅱ・Ⅲ趾へ分岐するものが54％で最も多く，長母趾屈筋がⅠ趾のみに停止するものは存在しなかった．長母趾屈筋は，約50～70％が第Ⅰ趾に停止する腱で構成されており，第Ⅱ趾に分岐するものは約30％，第Ⅲ趾に分岐するものは約20％，第Ⅳ趾に分岐するものは約10％であった．しかし，第Ⅱ・Ⅲ趾の長趾屈筋における長母指屈筋の割合は，約50～70％と高い割合を占めていた．
  • 結論：停止部位と横断面積の割合から考えると，長母趾屈筋の作用は，母趾の屈曲だけでなく，第Ⅱ・Ⅲ趾の屈曲作用も大きいことが推察された．

 

担当：高橋

タイトル：Denervationがアキレス腱enthesisの石灰化軟骨層構造変化に及ぼす影響

要旨

  • 目的：本研究では，坐骨神経切除により下腿三頭筋を不活動とした不動モデルラットを用いて，メカニカルストレスの低下がアキレス腱enthesis 石灰化線維軟骨層（MFC）の遠位部（表層）における構造決定に影響しているのかを明らかにするためコラーゲン線維束平行性と波状構造の深さから経時的に検討した．
  • 方法：Wistar系ラット(n=69)を対照群(Cont群，20匹)，偽手術群(Sham群，20匹)，神経切除群(DN群，29匹)の3群へ無作為にグルーピングした．手術後，0，1，2，4，8週目に各群ラット(n=4-6匹/群)の左踵骨-アキレス腱部をサンプリングし，Picrosirius Red 染色後，組織形態測定に供した．計測対象は，コラーゲン線維束の平行性（Col-A）と波状構造（CF-H）とした．
  • 結果：Col-Aは，術後8週目においてのみCont群と比較して有意に角度が増加した．また，CF-Hは術後２週目および4週目において，Cont群と比較して有意な距離の増加を認めたが，術後8週目では逆に有意な距離の低下を認めた．
  • 考察：メカニカルストレスが著しく減弱した不動状況では，コラーゲン線維束の走行は比較的長期間保持されるのに対し，波状構造の変化は比較的早期から変化が起こりはじめ，さらに一定の傾向を示さなかった．これらの構造的変化については，時間的差異があることが明らかとなった．また，術後2週目および4週目において血管様の空洞を波状構造の間に認めたことから，波状構造については血管も関与していると推察された．

 

担当：玉越

タイトル：脳出血モデルラットにおけるスキルトレーニングとトレッドミル走行が運動機能に与える影響の違い

要旨

  • 目的：本研究の目的は、脳出血モデルラットを用いて、スキルトレーニングとトレッドミル走行が運動機能および傷害体積に与える影響の違いについて検討した。
  • 方法：実験動物にはWistar系雄性ラットを用いた。対象を無作為に非運動群（ICH群）、スキルトレーニング群（ICH+AT群）およびトレッドミル走行群（ICH+TR群）の3群に分けた。脳出血モデルは、コラゲナーゼを微量注入して作製した。ICH+AT群には、全身の協調運動、運動学習が必要な訓練としてアクロバットトレーニングを実施させた。このトレーニングは、術後4~28日まで、1日4回実施した。ただし、術後4~6日の介入には必要最低限の補助を加えた。ICH+TR群は、トレッドミル走行を術後4~28日まで実施した。トレッドミル走行条件は、前述のアクロバティック課題の総距離（20 m）と遂行時間に合わせて、術後7~8日目までを5 m/分で4分間、術後9~10日目までを8 m/分で2分30秒、術後11~28日目までを13 m/分で1分10秒とした。運動機能評価には、motor deficit score （MDS）と後肢の協調性評価として beam walking testを経時的に実施した。beam walking testは、幅の広い角材と幅の狭い角材の上を歩かせて行動評価を行なった。組織学敵評価には、脳出血後29日目に切片を作成してヘマトキシリン・エオジン染色を施し、組織損失体積および大脳皮質の厚さを画像解析ソフトウェアで解析した。
  • 結果：運動機能評価は、MDS、wide beam walking testでは、ICH+AT群はICH群、ICH+TR群と比較して11，14日目に有意な回復を示し、narrow beam walking testでは、ICH+AT群はICH群、ICH+TR群と比較して28日目に有意な回復を示した。組織学的解析から、組織損失体積と大脳皮質の厚さには全群間に有意差はなかった。
  • 考察：脳出血後のスキルトレーニングは同運動量のトレッドミル走行運動よりも運動機能の回復促進効果があることが分かった。このことから、脳出血後の運動機能障害に対して、強制的な単純課題より、運動学習を取り入れたトレーニングの方が、同運動量で効率的な回復効果を得ることができると考えられる。この両者の運動課題は共に、組織傷害への影響は見られなかったことから、スキルトレーニングでより回復効果が認められたことについては神経可塑性が関与している可能性が考えられる。