2023.04.06

感覚運動不一致によって経験する重だるさは痛みの予後と関連する～健康科学研究科

感覚運動の不一致とは、自分の運動の意図と感覚フィードバックが一致しないことを指します。この時に重だるさや不快感などの経験を生じることが報告されており、これが痛みに影響を与える可能性が示唆されています。畿央大学大学院 健康科学研究科 博士後期課程 松田総一郎さん と 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 大住倫弘 准教授 は、筋骨格系疼痛患者を対象に感覚運動不一致を誘発させる実験タスクを実施し、それによって生じる重だるさが筋骨格系疼痛患者の痛みを遷延化させることを明らかにしました。この研究成果はPain Research and Management誌（Perception of heaviness induced by sensorimotor incongruence is associated with pain prognosis）に掲載されています。 研究概要 骨折や組織損傷直後のギプス固定が、関節拘縮や筋力低下といった身体機能の制限に加えて身体知覚の異常を引き起こすことが報告されています。このような異常な身体知覚は、臨床現場で患者から「自分の手とは思えない」「自分の手に違和感や不快感がある」など様々な形で表現されています。このような異常な身体知覚は運動の意図と感覚フィードバックの不一致に起因すると考えられています。感覚運動の不一致とは自分の運動の意図と感覚フィードバックが一致しないことを指し、異常な身体知覚が生じることが知られています。例えば、四肢の動きと視覚フィードバックの間の空間的な不一致によって、奇妙さや不快感、あるいは重さだるさなどが引き起こされることが報告されています。しかしながら、感覚運動の不一致による身体知覚の異常が痛みの予後に及ぼす影響についてはこれまで検討されていませんでした。畿央大学大学院 健康科学研究科 博士後期課程 松田総一郎 さんと畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター  大住倫弘 准教授 は、急性期の筋骨格系疼痛患者を対象に、感覚運動不一致を誘発する実験タスクを用いて、どのような種類の異常な身体知覚が痛みの予後に関与しているのか検証しました。その結果、急性疼痛の重症度そのものは痛みの遷延化を予測できませんでしたが、感覚運動の不一致によって生じる重だるさが痛みを遷延化させやすいことが明らかとなりました。 本研究のポイント ・感覚運動の不一致によって生じる異常知覚が、急性期の筋骨格系疼痛患者の痛みの予後に与える影響を検証した。 ・感覚運動の不一致によって生じる重だるさが、痛みの遷延化に影響を与えることが明らかとなった。 研究内容 感覚運動の不一致を惹起するために、鏡を用いて実験を行いました。実験では患者に椅子に座ってもらい、上肢または下肢の間に鏡を設置しました（図1）。 図1．鏡を用いた感覚運動の不一致を惹起するための環境設定   椅子に座った患者の上肢または下肢の間に鏡を置いて一致条件と不一致条件を実施しました。一致条件は健側と患側を同時に屈伸運動させる条件、不一致条件は健側と患側で異なるタイミングで屈伸運動をさせる条件として、各条件ともに20秒間実施しました。 このとき、患者は鏡に写る健側の上下肢を見ることができましたが、患側の上下肢を見ることができないように設定しました。その状態で、鏡に写る健側の上下肢を見ながら健側と患側を同時に動かす一致条件と異なるタイミングで動かす不一致条件をそれぞれ20秒間実施しました。各条件を実施した後に、異常知覚（痛み、不快感、奇妙さ、重だるさ、温度の変化、四肢が増えた感じ、四肢が無くなった感じ）に関するアンケートに回答してもらいました。 外傷もしくは手術後2ヶ月以内に1回目の実験を行い、その2週間後、4週間後の合計3回実施しました。その結果、不一致条件によって生じやすい異常知覚は痛み、重だるさ、奇妙さの3項目でした。そこで、構造方程式モデリングを用いて、痛みの強さと異常知覚の関係を検討しました（図2）。その結果、 初期の痛みの強さは予後に関係しませんでしたが、不一致条件で経験する重だるさという異常知覚が2週間後と4週間後の痛みを予測することが明らかとなりました。これは、異常な身体知覚の中でも重だるさという経験が痛みに影響を与えることを示唆しています。 図2．痛みの強さと異常知覚を用いた構造方程式モデリング   初期の痛みの強さではなく、不一致条件で経験する重だるさが2週間後と4週間後の痛みの強さを予測することが明らかとなりました。 本研究の臨床的意義及び今後の展開 本研究では、「急性期の筋骨格系疼痛患者の痛みの遷延化」に感覚運動の不一致によって経験する重だるさが関わることを明らかにしました。今後は、筋骨格系疼痛患者の運動機能も含めてより詳細な評価を行い、感覚運動の不一致によって生じる異常知覚の影響を検証する必要があります。 論文情報 Soichiro Matsuda, Michihiro Osumi Perception of heaviness induced by sensorimotor incongruence is associated with pain prognosis. Pain Research and Management ,2023 問合せ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 准教授　大住倫弘 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: m.ohsumi@kio.ac.jp

2023.04.03

令和5年度入学式を行いました。

2023（令和5）年4月3日（月）、健康科学部338名、教育学部210名、健康科学研究科36名（修士課程32名、博士後期課程4名）、教育学研究科修士課程3名、助産学専攻科9名、臨床細胞学別科11名、あわせて607名の新しい畿央生が誕生しました。 学部は午前10時、大学院・専攻科・別科は午後3時からと2部にわけて入学式を行いました。     午前の学部生入学式では、全学生が冬木記念ホールに入っての開催は4年ぶり（2019年3月以来）となり、保護者はその様子を各学科の中継会場から視聴・参加する形で行われました。     冬木正彦学長が学科ごとに入学許可を行い、つづく学長式辞では、”建学の精神である「徳をのばす」「知をみがく」「美をつくる」を大切にしながら充実した4年間を過ごしてほしい”という激励のメッセージがありました。     新入学生代表として現代教育学科1回生 石田 若葉さんから入学生宣誓が、在学生代表として現代教育学科３回生 岡 未知さんから歓迎のことばがあり、閉式となりました。       式典後は、冬木記念ホールで新入生へオリエンテーションを、また保護者に対しては、各教室にて各学科の教員から挨拶をさせていただきました。       当日は晴天に恵まれ、あたたかい一日となりました。オリエンテーション後は、フォトスポットや入学式の看板の前で撮影する姿もあれば、先輩からクラブ・サークルの紹介を受けている姿が見られました。                 午後3時からは大学院健康科学研究科、教育学研究科、助産学専攻科および臨床細胞学別科の入学式が冬木記念ホールにて行なわれました。入学許可の後、学長、研究科長・専攻科長・別科長から祝辞をいただきました。     新入生の皆さん、入学おめでとうございます！皆様のこれからの学生生活が実りのあるものになるよう教職員一同全力でサポートしていきます。  

2023.03.16

令和4年度卒業証書・学位記･修了証書授与式を行いました。

  2023年3月16日（木）、雲一つない快晴のもと、「令和4年度卒業証書・学位記・修了証書授与式」が冬木記念ホールで挙行されました。 健康科学部324名（理学療法学科71名・看護医療学科90名・健康栄養学科95名、人間環境デザイン学科68名）、教育学部現代教育学科198名、大学院23名（健康科学研究科修士課程21名、教育学研究科修士課程2名）、助産学専攻科10名、臨床細胞学別科6名の合計561名が門出の日を迎えました。     冬木記念ホールに卒業生・修了生全員が集まるのは2019年3月以来、実に4年ぶりです。保護者の皆さまも構内に人数限定で入っていただき、式典前からキャンパスのあちこちで心を弾ませながら写真撮影や受付をする様子が見られました。       午前10時に開式し、国歌清聴の後、壇上で学科・大学院・専攻科・別科ごとの代表者に卒業証書・学位記・修了証書が授与されました。引き続いての学長表彰では、特に優秀な成績を修めた各学科学生1名が紹介されました。       冬木正彦学長による式辞、それに続く植田政嗣健康科学部長・健康科学研究科長・臨床細胞学別科長と前平教育学部長・教育学研究科長の祝辞では、学生生活の大半がコロナ禍となったことを労いながら、建学の精神「徳をのばす」「知をみがく」「美をつくる」を実践して社会で活躍すること、困った時にはいつでも母校に帰ってきてほしいと力強い激励のメッセージが贈られました。       その後、在校生を代表して現代教育学科3回生の岸維織さんが送辞を、卒業生を代表して現代教育学科4回生の荒井斗子さんが答辞を述べました。最後に学歌をそれぞれが清聴して、厳かな雰囲気でおこなわれた式典は、幕を閉じました。         式典終了後は各学科ごとにわかれ、卒業生・修了生一人ひとりに卒業証書・修了証書が手渡されました。各会場では準備した動画をみたり、ビンゴや抽選会で盛り上がったりと趣向を凝らした企画に楽しむ様子もあれば、先生と一緒に記念撮影をしたり…と、全員で過ごす最後のひとときを楽しみました。                           各学科での式典後は、学科やゼミ、クラブ・サークル等で共に大学生活を過ごした仲間との写真撮影。弾けるような笑顔と笑い声が華やかにキャンパスを彩ります。                                   卒業生・修了生の皆さん、本当におめでとうございます。いつでも母校に戻ってきてください！今年は開学20周年ということで、卒業生を対象にしたイベントも開催予定です。 皆さんのご活躍を教職員一同、心から祈っています。     【関連記事】 令和３年度卒業証書・学位記･修了証書授与式を行いました。  

2023.02.21

慢性腰痛の運動時痛に対する経皮的電気刺激の効果～理学療法学科・健康科学研究科

腰痛をもつ日本人は38%程度と推定されており、社会経済に与える影響は少なくありません。腰痛治療の一つに、弱い電流を流して痛みを軽減する経皮的電気刺激(Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation: TENS)がありますが、TENSの慢性腰痛の運動時痛に対する効果を検証した報告は限られていました。そこで、畿央大学健康科学部理学療法学科の瀧口 述弘助教、庄本 康治教授と高松 昇三（健康科学研究科博士課程2年／オムロンヘルスケア株式会社）らは、腰部運動時痛に対してTENSの効果を検証し、周波数を変調したTENSによって慢性腰痛の運動時痛が軽減することを明らかにしました。この研究成果は、物理療法科学誌「慢性腰痛患者の運動時痛に対する経皮的電気刺激の効果：ランダム化比較試験」(https://doi.org/10.57337/jjeapt.21-21)に掲載されています。 研究概要 エビデンスレベルが高いといわれているランダム化比較試験という研究デザインを用いて検証しました。腰部に周波数を変調した（刺激の感覚が変わる）TENSを実施すると、プラセボTENS（電気を流していると説明しているが実際は流していない）と比較して、腰部運動時痛が低下しました。この結果から、周波数を変調したTENSを実施することで、慢性腰痛の運動時痛が軽減されることが明らかになりました。   研究のポイント ・慢性腰痛の運動時痛はTENSで軽減する。 ・周波数を変調させた方が、運動時痛が低下した。   研究内容 慢性腰痛患者80名を高周波数TENS群、変調周波数TENS群、プラセボTENS群に分類して、腰部運動時痛に対して効果を比較しました。腰部運動時痛は、腰部の運動テストでよく用いられる指床間距離を測定し、その時の痛みを運動時痛として測定しました。痛みの程度はVisual Analogue Scale (0 – 100で痛みの程度を示す。0: 全く痛くない　100: 想像できる最悪の痛み)を用いて測定しました。変調周波数TENSはプラセボ経皮的電気刺激と比較して、運動時痛が低下しました。   HF-TENS: 高周波数TENS　MF-TENS: 変調周波数TENS   本研究の臨床的意義及び今後の展開 TENSは副作用がほとんどなく、近年では操作が簡単な家庭用の機械も販売されています。本研究の結果から、動作中の痛みを軽減できる可能性が示唆されました。今後は、日常生活場面で経皮的電気刺激を併用し、日常生活動作での腰痛が軽減するかを明らかにする必要があります。   論文情報 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjeapt/advpub/0/advpub_21-21/_article   問合せ先 畿央大学　健康科学部　理学療法学科 助教　瀧口述弘 TEL：0745-54-1601 FAX：0745-54-1600 E-mail: n.takiguchi@kio.ac.jp

2023.02.08

感覚運動レベルにおける行為主体感の頑健性～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

行為/運動主体感（sense of agency:SoA）とは「このボールを蹴っているのは私だ」とか「このお皿を割ったのは私だ」など、日常生活で起こる行為の結果を自分に帰属させる主観的な意識のことです。感覚・運動に障害が生じると予測と実際の感覚が一致しないことがあり、それにより行為時の快適さが失われ不快感を訴えるケースがみられます。これは後遺症によって生涯にわたって頑健（つまり「適応できない」）に継続するのかは不明でした。畿央大学健康科学部理学療法学科4回生 三嶋 瑞穂さん、森岡 周教授、ニューロリハビリテーション研究センター 林田 一輝客員研究員らは、東京大学大学院人工物研究センター 温 文特任准教授と共同で、実験的に感覚予測と結果を一致あるいは不一致させる群を設け、一定の期間それに暴露させることで行為主体感が変化するかを調べました。その結果、短期間では行為主体感は変化しない、すなわち頑健であることが明らかになりました。この研究成果はBehavioral Sciences誌（Adaptability of the Sense of Agency in Healthy Young Adults in Sensorimotor Tasks for a Short Term）に掲載されています。 研究概要 行為/運動主体感（sense of agency）とは「ある運動・出来事を引き起こしている、生み出しているのは自分自身である」という主観的な制御の感覚・意識のことです。行為主体感は感覚予測と実際の感覚結果が一致すれば起こり、それらが一致しなければ低下あるいは喪失すると考えられています。例えば、神経疾患、統合失調症、自閉症スペクトラム障害では行為主体感の低下や喪失が報告されています。こうしたケースは、行為のたびに予測と結果に不一致が生じ、自らの行為への不快感につながることが示唆されます。脳卒中後の運動障害は残りやすく、行為に対する不快感が頑健（すなわち「非適応的」）に継続する可能性が考えられます。しかしながら、一定の期間、感覚予測と実際の感覚結果の不一致に暴露されることによって、行為主体感が適応的に変化するか否かは不明でした。また、行為主体感に影響する抑うつ傾向、統合失調症傾向、感覚過敏などの心理状態の個人差がその適応性に影響するかは不明でした。そこで畿央大学健康科学部理学療法学科4年生 三嶋 瑞穂さん、森岡 周教授、ニューロリハビリテーション研究センター 林田 一輝客員研究員らは、東京大学大学院人工物研究センター 温 文特任准教授が開発した実験課題（PCカーソルの自己制御比を実験的に操作することで行為主体感の変化を検出するもの）を用いて、一定期間、感覚予測と実際の感覚結果の一致（一致群）あるいは不一致（不一致群）の暴露による行為主体感の変化を捉えました。その結果、一致群と不一致群の行為主体感の変化に有意な差はみられず、行為主体感が適応的でなく頑健である可能性を示しました。また一致群のみ、暴露前後の行為主体感の変化が抑うつ傾向と関係することがわかりました。 本研究のポイント ■ 感覚予測－結果の不一致への暴露によって行為主体感は適応的に変化するかを調べた。 ■ その結果、感覚運動水準においては、行為主体感は適応的でない（頑健）であることがわかった。 研究内容 33名の健康な実験参加者を感覚予測と実際の感覚結果の一致群（一致群）と不一致群に分けました。MATLABとPsychtoolbox (MathWorks, USA) を使用して、行為主体感を検出する課題を作成しました。参加者はタッチパッドを使用してPC画面上のドットを4秒以内に自由に操作するように指示されました。なお、ドットの動きを自分の操作0～100%の中で10％ごとにランダムに反映させました。試行数は1試行4秒間の操作を計110試行（0～100％を10％ごとに各10回）とし、「“ドットの動きに違和感があっても”自分が動かしていると感じれば Yes と答える」よう参加者に要求し、個人の行為主体感の閾値を算出しました。図1は実験課題の例ですが、タッチパッドを使用して画面上のドットを操作した際、そのドットが自分によってコントロールできていると感じているかどうかが評価されました（図は100%または50%コントロールの例）。不一致群では算出した個人の閾値より10％低い値を100試行、一致群では完全に自分の動きで100試行実施させました。     図１．行為主体感を捉える実験課題 参加者はタッチパッドを使用して PC 画面上のドットを操作し、4 秒以内にドットを自由に操作するように指示されました。そのドットをコントロールできていると感じるかどうかで行為主体感が評価されました。図は100%または50%コントロールの例を示しています。   行為主体感の曖昧さの指標である傾きと50%の確率で「Yes」と回答する主観的等価点（Point of Subjective Equality：PSE）をロジスティック回帰曲線を使用して算出しました。また、参加者の抑うつ傾向、統合失調症傾向、感覚過敏を各種質問紙を用いて調べました。行為主体感を表すロジスティック回帰曲線の傾き、PSEに群間差はありませんでした（図2）。つまり感覚予測と感覚結果の不一致への非適応性が示され、感覚運動課題を用いた感覚運動レベルにおいては、不一致を受け入れることが難しいことが示唆されました。一方で、一致群のみで暴露前後の行為主体感の変化が抑うつ傾向と有意な相関関係を示しました。この結果は、抑うつ傾向の場合、感覚予測と結果の一致経験によって行為主体感を向上させる可能性が示唆されました。しかし、長期にわたる感覚予測と結果の不一致の暴露の影響は不明なままです。今後は、長期間の暴露による思考の変化といった認知レベルが感覚予測と結果の不一致といった感覚運動レベルにどのように影響するかを調べる必要があります。   図2．行為主体感の変化 行為主体感の指標であるロジスティック回帰曲線の勾配 ( A ) とPSE ( B ) の群別の結果（平均 ± 標準偏差）を表します。検定の結果、交互作用と主効果はどちらも有意ではありませんでした。Congruent group（一致群）、Incongruent group（不一致群） 本研究の臨床的意義および今後の展開 本研究における感覚予測と結果の不一致の暴露プロセスは、脳卒中後の片麻痺プロセスを想定しており、学習された不使用の原因に接近する可能性があると予想しています。一方、感覚予測と結果が一致する課題は抑うつ傾向を改善させる選択肢となる可能性が示唆されました。今後は、感覚運動水準の課題に文脈や思考など認知水準の手続きを加え、柔軟に適応できるかどうかを調べる必要があります。 論文情報 Mizuho Mishima, Kazuki Hayashida, Yoshiki Fukasaku, Rento Ogata, Kazuki Ohsawa, Ken Iwai, Wen Wen, Shu Morioka Adaptability of the Sense of Agency in Healthy Young Adults in Sensorimotor Tasks for a Short Term Behavioral Sciences, 2023 問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 教授　森岡 周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.morioka@kio.ac.jp

2023.02.03

サーマルグリル錯覚に特徴的な脳波律動～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

温かいモノと冷たいモノを同時に触ると、本当は熱くないはずなのに、それを「痛い」と経験することがあり、この経験は”サーマルグリル錯覚”と呼ばれています。畿央大学大学院 健康科学研究科 修士課程を修了した浦上 慎司さん（現：星ヶ丘医療センター 理学療法士）とニューロリハビリテーション研究センター大住 倫弘 准教授は、サーマルグリル錯覚を経験している時の脳波活動を計測・分析し、特徴的な脳波活動を明らかにしました。この研究成果はNeuroReport誌（Cortical oscillatory changes during thermal grill illusion）に掲載されています。   研究概要 ”サーマルグリル錯覚”とは、温かい棒と冷たい棒が交互に並べられている棒に手を置くと、痛みをともなう灼熱感が惹起される現象です（図１）。この現象は、中枢神経メカニズムによって生じると説明されていますが、そのメカニズムは十分に明らかにされていません。畿央大学大学院 健康科学研究科 修士課程を修了した浦上 慎司さん（現：星ヶ丘医療センター 理学療法士）とニューロリハビリテーション研究センター大住 倫弘 准教授は、健常者を対象に、サーマルグリル錯覚中における脳波活動を計測・分析しました。その結果、サーマルグリル錯覚を経験している時には、痛み関連脳領域／ペインマトリックス（Pain Matrix）の代表である島皮質周辺の脳波律動が特徴的に変化することが明らかになりました。この研究は、サーマルグリル錯覚における中枢神経メカニズムの一端を明らかにしたことになります。   本研究のポイント ■ 温かい棒と冷たい棒が交互に並べられているグリルの上に手を置くと痛みを感じる ■ サーマルグリル錯覚中では島皮質に特徴的な変化が生じる   研究内容 健常21名を対象にして、サーマルグリル錯覚によって生じる脳波活動を計測・分析しました。具体的には、①暖かい棒だけが並べられているグリルに手を置く条件（コントロール条件）と、②温かい棒と冷たい棒が交互に並べられているグリルに手を置く条件（サーマルグリル錯覚条件）で脳波活動を計測し、それらの脳波活動を比較することによってサーマルグリル錯覚に特徴的な脳波成分を抽出しました。       その結果、痛み関連脳領域／ペインマトリックス（Pain Matrix）の代表である島皮質が、サーマルグリル錯覚を引き起こす脳領域であることが明らかになりました。島皮質は、暖かい／冷たいという感覚が入力されているだけでなく、”痛い”という情動経験にも関与します。加えて、この島皮質は中枢性疼痛をもたらす脳領域としても知られています。今回の結果は、中枢性疼痛のメカニズム解明に役立つ基礎研究になることが考えられます。   論文情報 Uragami S, Osumi M. Cortical oscillatory changes during thermal grill illusion. NeuroReport 2023   問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 准教授 大住 倫弘（オオスミ　ミチヒロ） Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: m.ohsumi@kio.ac.jp

2022.12.23

慢性腰痛者における運動恐怖は予測的姿勢制御を乱してふらつきの原因になる～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

予測的姿勢調節（APA）は運動を効率的に実行する上で重要な機能ですが、慢性腰痛者のおけるAPAと運動・姿勢制御との関連性は明らかになっていませんでした。畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 西 祐樹 客員研究員とセンター長 森岡 周 教授らは、運動恐怖によるAPAの変化はその後の運動・姿勢制御に影響することを明らかにしました。この研究成果はScandinavian Journal of Pain（Anticipatory postural adjustments mediate the changes in fear–related behaviors in individuals with chronic low back pain）に掲載されています。   研究概要 慢性腰痛者では、運動恐怖によって“凍結行動”と呼ばれる運動時の腰部に対する過剰な保護や運動の緩慢化が生じます。一方、運動には身体の動揺が伴うため、運動実行前に姿勢を調整する“予測的姿勢調節（Anticipatory postural adjustment: APA）”によって効率的かつ正確に運動を制御できることが知られています。 しかしながら、慢性腰痛者の腰部運動においてAPAがどのように機能しているのかは明らかになっていませんでした。 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 西 祐樹 客員研究員 と センター長 森岡 周 教授 らは、 地域在住の慢性腰痛者を対象に重心動揺計上で体幹の屈曲伸展運動を計測しました。その結果、運動恐怖がAPAを媒介してその後の運動・姿勢制御に悪影響を及ぼしていることが明らかになりました。この成果は慢性腰痛による運動制御の更なる病態理解に寄与しました。   本研究のポイント ■ 慢性腰痛者および健常高齢者の体幹屈曲伸展運動における予測的姿勢制御や運動・姿勢制御を測定した。 ■ その結果、慢性腰痛者では予測的姿勢調節の機能の低下が生じていた。 ■ 加えて、運動恐怖のよる予測的姿勢調節の変化はその後の運動・姿勢制御に影響していた。   研究内容 慢性腰痛者48名および健常高齢者22名は体幹の屈曲伸展運動を行い、電子ゴニオメーターで腰部の角度を計測し、重心動揺計で足圧中心（COP）を計測しました（図1）。     COPの偏位開始から運動の開始までのAPAの期間を抽出するとともに、体幹屈曲伸展運動の運動および姿勢制御変数を算出しました。その結果、健常高齢者と比較して慢性腰痛者では、屈曲伸展の切り替え時間（運動制御）およびAPA時間が延長しました。加えて、課題前後でCOPの位置（姿勢制御）は前方に偏位していました。つまり、慢性腰痛者では、体幹の屈曲により前方に偏位したCOPが体幹の伸展に伴って正中へ偏位せず、前方位置に残存する現象が観察されました。次に、これらの変数を投入した媒介分析の結果、慢性腰痛者の切り替え時間はAPAの有意な間接効果と運動恐怖の直接効果を受け（部分媒介効果）、COPの前方偏位はAPAを介した運動恐怖の有意な間接効果を受けること（完全媒介効果）が明らかとなりました（図2）。       これらは運動恐怖症による「凍結行動」のような過剰な保護戦略は、予測的姿勢調節の機能不全をきたし、その後の運動および姿勢制御の変化に影響することが考えられています。   本研究の臨床的意義および今後の展開 慢性腰痛者では運動制御のみならず臨床場面で見落とされやすい姿勢制御においても運動恐怖によって凍結様の過剰な保護が生じることが明らかになりました。加えて、運動・姿勢制御には運動が始まる前の予測的な姿勢調節が影響していました。本研究成果は、慢性腰痛のさらなる病態理解に寄与する可能性があります。   論文情報 Nishi Y, Osumi M, Morioka S Anticipatory postural adjustments mediate the changes in fear-related behaviors in individuals with chronic low back pain Scand J Pain, 2022   関連する論文 Osumi M, Sumitani M, Otake Y, et al. Kinesiophobia modulates lumbar movements in people with chronic low back pain: a kinematic analysis of lumbar bending and returning movement. Eur Spine J. 2019;28(7):1572-1578.   問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 教授　森岡 周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.morioka@kio.ac.jp

2022.11.14

患者教育と運動指導が腰痛による運動制御障害を改善させるか？～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

腰痛によって引き起こされる「身体を動かすことへの恐怖心（運動恐怖）」は、体幹の運動制御障害に悪影響を与えることが知られています。また、運動恐怖に対する介入として、痛みの神経生理学に基づいた患者教育や運動指導が有用とされています。しかしながら、これら介入によって生じる腰痛症状の改善と体幹の運動制御障害の変化や、その時間的関連性は明らかとされていませんでした。畿央大学大学院博士後期課程 修了生の藤井 廉 氏と森岡 周 教授らは、腰痛を有する就労者1例に対して一連の介入を実施し、運動恐怖が改善したとしても、運動制御障害が残存した場合、やがて腰痛症状が再発する可能性を示しました。 この研究成果は、SAGE Open Medical Case Reports誌（Changes in task-specific fear of movement and impaired trunk motor control by pain neuroscience education and preliminary single-case study of a worker with low back pain）に掲載されています。 研究概要 運動恐怖（身体を動かすことへの恐怖心）は、腰痛症状を慢性化させる要因であることが報告されています。腰痛を有する就労者においては、この運動恐怖が作業動作時の体幹の運動を乱すことで、腰部への負荷を大きくし、やがて労働能力の低下をもたらすと考えられています。 畿央大学大学院博士後期課程 修了生の藤井 廉 氏、森岡 周 教授らの研究チームは、腰痛を有する就労者1例に対して、痛みの神経生理学に基づいた患者教育と運動指導を用いた介入を実施し、運動恐怖と体幹の運動制御障害の変化を詳細に分析しました。その結果、介入によって運動恐怖は改善しましたが、運動制御障害は変化を認めませんでした。フォローアップ終了後（介入後からおよそ8ヶ月後）も同様の傾向を示しており、最終的には痛み強度の増加を認めました。本症例の一連の経過から、運動制御障害が残存した場合、やがて腰痛症状が再燃する可能性が示されました。 本研究のポイント ■ 腰痛を有する就労者1例に対して、痛みの神経生理学に基づいた患者教育と運動指導による介入を実施しました。 ■ 介入によって、運動恐怖をはじめとした腰痛症状は改善しましたが、運動制御障害は不変なままでした。 ■ 運動制御障害が残存したまま就労を継続することによって、いずれ腰痛症状が再燃する可能性が示されました。 研究内容 本研究の対象は、慢性腰痛を有しながらも就労を継続していた20歳代の男性介護士でした。「重い物を持ち上げる際、痛みはあまり感じないが、腰を動かすことに怖さがある」といった訴えを認めていました。 研究デザインはABAデザインを適用し、A1期：ベースライン期、B期：介入期（痛みの神経生理学に基づいた患者教育と運動指導）、A2期：フォローアップ期としました。評価は、重量物持ち上げ動作の運動学的解析と、作業動作中に生じた課題特異的な運動恐怖を測定しました。 介入の結果、介入期以降で、課題特異的な運動恐怖や体幹運動の緩慢さ（最大体幹屈曲・伸展角速度）、その他腰痛症状（痛み強度や能力障害）に改善を認めました。その一方で、体幹の運動制御障害（運動の一致度）は不変なままでした。さらに、フォローアップ期以降においても、これらの指標は同様の傾向を示し、最終的には痛み強度の増悪を認めました（図１）。 本研究より、一連の介入によっても、運動制御障害は改善しづらく、その問題が残存したまま就労を継続することで、やがて腰痛症状の再燃に影響する可能性が示されました。   図１．各評価指標の時系列的変化 ベースライン期、介入期、フォローアップ期、フォローアップ期終了後から3ヵ月・8ヶ月時点で収集された評価指標を、時系列に示しています。 本研究の臨床的意義および今後の展開 本症例研究では、介入によって運動恐怖は改善しましたが、運動制御障害は不変なままでした。そして、運動制御障害が残存することによって、やがて腰痛症状が再燃する可能性が示されました。今後の展開として、運動恐怖をさらに詳細に分析することで運動制御障害が残存した要因を明確にするとともに、運動制御障害を改善するためのアプローチ方法を開発しその効果を検証していく必要があると考えています。 論文情報 Fujii R, Imai R, Shigetoh H, Tanaka S, Morioka S. Changes in task-specific fear of movement and impaired trunk motor control by pain neuroscience education and exercise: A preliminary single-case study of a worker with low back pain. SAGE Open Med Case Rep. 2022 Oct 24;10:2050313X221131162. 関連する先行研究 Ren Fujii, Ryota Imai, Shinichiro Tanaka, Shu Morioka. Kinematic analysis of movement impaired by generalization of fear of movement-related pain in workers with low back pain. PLoS ONE. 2021; 16 (9): e0257231. Ren Fujii, Ryota Imai, Hayato Shigetoh, Shinichiro Tanaka, Shu Morioka. Task-specific fear influences abnormal trunk motor coordination in workers with chronic low back pain: a relative phase angle analysis of object-lifting. BMC Musculoskelet Disord. 2022; 23 (1): 問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 教授　森岡　周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.morioka@kio.ac.jp

2022.11.02

行為と結果の規則性の知覚感度の発達変化～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

定型発達乳児は生後の発達早期に、自己の運動とその結果の繋がり、すなわち行為と結果の規則性が知覚できるとされています。例えば、頭上にあるモビールと足首を絹紐で結びつけられた生後9～12週齢の赤ちゃんは、自分の足を動かすとモビールが動くことに気付き、それが楽しい報酬となり、足の運動をより活発にしていきます。このように自分の行為と外部刺激との間の規則的な関係性を検出する能力である「行為と結果の規則性の知覚」は既に乳児期に存在することが分かっていますが、その後、幼児期から青年期に渡って一定なのか、あるいは発達変化するのかは分かっていませんでした。畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの信迫悟志 准教授らは、温文(Wen Wen) 特任准教授（東京大学）、中井昭夫 教授（武庫川女子大学）らと共同で、行為-結果の規則性の知覚感度の発達変化について調査しました。この研究成果は、Scientific Reports誌（Developmental changes in action-outcome regularity perceptual sensitivity and its relationship to hand motor function in 5-16-year-old children）に掲載されています。 研究概要 自分の行為と外部刺激との間の規則的な関係性を検出する能力のことを、行為と結果の規則性の知覚と呼びます。最近、行為と結果の規則性の知覚は、コンパレータモデル以外の運動主体感（Sense of Agency: SoA）を生成する重要な情報源として注目されており、また適応的運動学習パフォーマンスにも関与することが示されています。行為-結果の規則性の知覚は、コンパレータモデルに基づく運動制御過程とは異なり、各動作の結果を正確に予測する必要がない点で重要です。上述したように、生後9～12週齢の乳児は、自分の足を動かすとモビールが動くことに気付くと、それを報酬として、足の運動をより活発にしていきます。また生後2～4ヶ月の乳児では、おしゃぶりを吸うと視覚や聴覚フィードバックが与えられるようにすると、その吸啜行動が増強されます。このように、行為-結果の規則性を検出する能力は、生後2～4カ月の乳児にも備わっていることが明らかになっていますが、この時期の乳児は最低限の運動能力しかなく、目標とする動作に必要な正確な順・逆モデルを持ちません。したがって、乳児が示す探索行動（足の運動や吸啜行動）の強化は、自身の行動と外界の事象との間に規則的な関係があると認識することに起因すると考えられています。しかしながら、その行為-結果の規則性の知覚が、その後の幼児期から青年期にかけて発達的に変化するか否かは不明でした。そこで畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの信迫悟志 准教授らは、5～16歳における行為-結果の規則性の知覚感度を調べました。その結果、年齢の増加に伴い規則性の知覚感度は向上し、9～16歳児の規則性の知覚感度は、5～6歳児と比較して高いことが明らかになりました。加えて、手先の器用さが低下した児では、手先の器用さが中程度から高い児と比較して、規則性の知覚感度が低下していることも示されました。 本研究のポイント ■ 行為-結果の規則性の知覚は、5～6歳児ではまだ未成熟であった。 ■ 5～16歳において、規則性の知覚感度は年齢の増加と共に発達向上する。 ■ 5～16歳において、手先の器用さが低下した児では、規則性の知覚感度が低下している。 研究内容 5～16歳までの子ども200名は、温文(Wen Wen) 特任准教授（東京大学）が開発した行為-結果規則性検出課題（図1）を完了しました。この課題において、子どもたちはタッチパッド上で10秒間自由に指を動かし、モニターに表示された3つのドットのうち、自分がコントロールすることができる／自分の指の動きを最も反映していると感じられたドット（検出目標ドット）を検出することが求められました。1つの検出目標ドットには、子どもが制御できる／指の動きを反映する割合に応じて、7制御条件（0、20、40、50、60、80、100%）が設定され、それぞれ6試行、合計で42試行ありました。他の2つのドットは0%制御のディストラクタードットになっていました。この課題の成績から、規則性検出閾値（Regularity Detection Threshold: RDT）を算出し、行為-結果の規則性の知覚感度の定量指標としました。加えて、微細運動技能（M-ABC2 Manual dexterity test）も測定されました。   図1：行為-結果規則性検出課題   結果、5～6歳児のRDTは、9～16歳児と比較して高値を示し、5～6歳児ではまだ行為-結果の規則性の知覚が未成熟であることが明らかになりました（図2）。またRDTの低下と年齢の増加との間には、有意な相関関係が示され、5～16歳において、年齢の増加と共に行為-結果の規則性の知覚感度は発達向上することが示されました。そして、低微細運動技能を示した児では、中-高微細運動技能を示した児と比較して、行為-結果の規則性の知覚感度が低下していることも示されました（図3）。   図2：各年齢帯における規則性の知覚感度   図３：各微細運動技能群における規則性の知覚感度 本研究の臨床的意義および今後の展開 本研究は、幼児期から青年期にかけて、行為-結果の規則性の知覚感度が発達向上することを初めて明らかにし、5～6歳では行為-結果の規則性の知覚がまだ未成熟であることを示しました。今後は、成人期や老年期も含めて、ヒトの一生における行為-結果の規則性の知覚の変化とそれがSoAの生成や運動制御／運動学習にどのように関与するかについて明らかにしていく必要があります。また脳性麻痺、発達性協調運動障害、自閉症スペクトラム障害を有する児では、運動障害があり、SoAの変容があることも示されています、したがって、これら障害と行為-結果の規則性の知覚感度との関係性について調べ、これら障害のさらなる病態理解と有効なリハビリテーション手段開発に貢献していく必要があります。 論文情報 Nobusako S, Wen W, Nagakura Y, Tatsumi M, Kataoka S, Tsujimoto T, Sakai A, Yokomoto T, Takata E, Furukawa E, Asano D, Osumi M, Nakai A, Morioka S. Developmental changes in action-outcome regularity perceptual sensitivity and its relationship to hand motor function in 5-16-year-old children. Sci Rep. 2022 Oct 20;12(1):17606. 問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 准教授　信迫悟志 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.nobusako@kio.ac.jp

2022.09.20

10/21（金）第15回理学療法特別講演会「脳卒中急性期のリハビリテーションを語ろう」をオンライン開催します。

2022.08.25

しびれ感に対する新たな経皮的神経電気刺激の効果～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

しびれ感は「感覚神経伝導路の障害によって起こる自発性異常感覚」と定義される神経症状であり、ADL（日常生活動作）やQOLが著しく阻害されます。長崎大学生命医科学域（保健学系）および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西 祐樹らは、しびれ感に対する新たなリハビリテーション介入として“しびれ同調TENS”を開発し、脊髄機能不全症例における即時効果を明らかにしました。この研究成果はFrontiers in Human Neuroscience（A novel form of transcutaneous electrical nerve stimulation for the reduction of dysesthesias caused by spinal nerve dysfunction: A case series）に掲載されています。 研究概要 脊髄損傷や頚椎症性脊髄症等の脊髄機能不全を呈する多くの患者において、ビリビリ、チクチク、ヒリヒリと表現されるしびれ感が生じます。しびれ感は「感覚神経伝導路の障害によって起こる自発性異常感覚」と定義され、ADLやQOLが著しく阻害されます。そのため、しびれ感に対する治療介入の必要性は極めて高いといえます。しかしながら、しびれ感に対する薬物療法は効果が乏しく、有害事象のリスクが高いことがシステマティックレビューにおいて報告されています。また、リハビリテーションによる改善は困難とされており、しびれ感に対する体系的な介入は十分に確立されていないのが現状でした。 長崎大学生命医科学域（保健学系）および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 西 祐樹らは、経皮的神経電気刺激（TENS）の周波数と強度をしびれ感に同調させる“しびれ同調TENS”を開発し、即時的効果を検証しました。その結果、しびれ同調TENSによりしびれ感が著明に改善したことを明らかにしました。加えて、しびれ感の改善に伴い、感覚障害や触るだけで痛い症状（アロディニア）の改善も認めました。 本研究のポイント ■脊髄機能不全によるしびれ感に対して、TENSの周波数と強度をしびれ感に一致させる”しびれ同調TENS”を行った。 ■その結果、しびれ感だけでなく、感覚障害やアロディニアも改善した。 ■既存のTENSの理論では説明できない新たな作用機序による効果の可能性がある。 研究内容 脊髄損傷や頚椎症性脊髄症等の脊髄機能不全症例9名に対して、まず電気刺激に対するしびれ感の評価を行いました。具体的には経皮的神経電気刺激（TENS）の周波数と強度を、主観的なしびれ感の細かさ（ビリビリ、チクチクの間隔）と強度に同調させる手続きを行います。これにより、しびれ感をニューロンの発火頻度を反映する「周波数」と動員される神経線維数を反映する「刺激強度」というパラメータにて定量的にしびれ感を評価することが可能になります。そして、しびれ感に同調したTENS（しびれ同調 TENS）の実施前および実施中にマクギル痛み質問票ならびに定量的感覚検査（QST）を行いました。 図１．しびれ同調TENSによる効果 しびれ感や感覚障害、アロディニアに対して、しびれ同調TENSが従来の高周波TENSよりも効果があることを示しています。   その結果、しびれ同調TENSにより即時的にしびれ感の著明な改善が観察されました。多くの症例において「しびれ感とTENSによる電気が流れる感覚が打ち消し合ってどちらもなくなった」と表現しており、感覚障害や触るだけで痛いアロディニアも有意に改善されました。このしびれ感とともにTENSの感覚までも減弱する現象は、従来の下降性疼痛抑制系やゲートコントロール理論では説明できず、新たなメカニズムによりしびれ感が改善している可能性があります。一方、体性感覚誘発電位が消失している、つまり重度感覚障害の症例においては、しびれ感にTENSを同調させることができず、適応とはなりませんでした。これらのことから、知覚に関連した脳領域におけるしびれ感の抑制や、しびれ感に関連した末梢神経線維を選択的に遮断するbusy line effectが作用メカニズムとして推察されます。 本研究の臨床的意義および今後の展開 しびれ同調TENSは、治療に難渋してきたしびれ感に対する新たな介入手法であり、リハビリテーションの介入領域を拡大する可能性があります。今後はしびれ同調TENSの長期的効果の検証や作用機序の解明に取り組む予定です。 論文情報 Nishi Y, Ikuno K, Minamikawa Y, Igawa Y, Osumi M, Morioka S A novel form of transcutaneous electrical nerve stimulation for the reduction of dysesthesias caused by spinal nerve dysfunction: A case series Frontiers in Human Neuroscience, 2022 問い合わせ先 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　西　祐樹 センター長　森岡　周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 Mail: s.morioka@kio.ac.jp

2022.08.04

歩行速度が遅いと「まるで人間ではないみたい」と感じてしまう～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

脳卒中患者は、歩行中の自身のことを「まるでロボットみたい」「人間ではないみたい」と訴えることがあります。しかしながら、どのような要因がそのような経験をしているのかは明らかにされていませんでした。畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの 林田 一輝 客員研究員 と 森岡 周 教授らは、歩行速度が主観的な人間らしさと関係していることを明らかにしました。この研究成果はRehabilitation Process and Outcome誌（Association Between Self-Perceived General Human-Likeness During Walking and Walking Speed in Stroke Patients: A Preliminary Study）に掲載されています。 研究概要 多くの脳卒中患者において、社会生活で自立した生活を送るために、歩行能力の回復を優先していることがわかっており、特に歩行速度が日常生活に重要な要因となることが多くの先行研究で明らかとなっています。しかし、たとえ歩行を再獲得することができたとしても運動麻痺などの影響で、健常人と同じような速度で歩くことが難しいことも事実です。他方、脳卒中患者は、歩行中の自身について「まるでロボットみたい」「人間ではないみたい」といった悲観的な感情について頻繁に訴えることがあります。このような悲観的な感情は、身体に障害を患った自分自身と健康的な人たちとを比べてしまうことで湧き上がってしまうと考えられ、他者との交流が必須である社会参加を妨げてしまう可能性があります。しかしながら、どのような要因が脳卒中患者の歩行中の「人間らしさ」に関わっているのか、これまでの研究では全く検討がなされていませんでした。 そこで、畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの 林田 一輝 客員研究員ら の研究チームは、歩行中の主観的人間らしさには、歩行速度が関連すると仮説を立て、脳卒中患者を対象とした横断調査を行いました。その結果、脳卒中患者の歩行中の主観的人間らしさと歩行速度に正の相関関係があることを示しました。 本研究のポイント ・脳卒中患者の歩行中の人間らしさの主観的側面を評価した。 ・主観的な人間らしさは速く歩く能力が高い人ほど感じられる。 研究内容 32名の脳卒中患者を対象にして、10ｍ歩行テストを快適歩行速度と最大歩行速度の2条件で測定し、歩行直後に人間らしさについて、7段階のリッカート尺度にて評価しました。臨床的評価では、運動麻痺の指標であるFugl-Meyer assessment、自身に対する主観に影響しうる抑うつSelf-Rating Depression ScaleとアパシーApathy Scaleについて評価しました。 その結果、快適歩行速度および最大歩行速度において、主観的な人間らしさとそれぞれ正の相関関係があることが示されました（図１）。つまり、歩行速度が遅い程、人間らしさを感じにくい傾向があることが示されました。一方で、抑うつやアパシーといった心理バッテリーと人間らしさには相関関係を認めませんでした。先行研究での報告では、健康な高齢者の快適歩行速度と最大歩行速度の差は約0.45m/sですが、本研究で確認された脳卒中患者の快適歩行速度と最大歩行速度の差は0.23m/sでした。このように、快適歩行速度と最大歩行速度との幅が狭いことは、歩行速度を自由に選択できないことを示しており、今回の対象者は人間らしい歩行に対する主観的な認識を低下させている可能性が示唆されます。 上田ら（2003）は、ICF（International Classification of Functioning, Disability and Health, 国際生活機能分類）の観点において患者の主観的体験を理解することの重要性が強調されている。本研究では、歩行時の人間らしさに対する認識が、ICFにおける活動制限の主観的側面と関連する可能性を示唆しています。歩行時のネガティブな主観的体験による参加制限の可能性を理解することは、患者の地域活動への参加を促す上で有用な情報となり得る、と主張されています。 図1：歩行中の人間らしさと歩行速度との関係 脳卒中患者における歩行中の人間らしさと歩行速度に正の相関関係があることを示す。 本研究の臨床的意義および今後の展開 本研究成果は、歩行中の人間らしさについて調査した初めての研究です。このような主観的側面は、社会参加を妨げる一つの要因となる可能性があり、今後は、このような主観的側面と社会参加との関連性について研究される予定です。 論文情報 Kazuki Hayashida, Ryota Nakazono, Nami Yamamichi, Masa Narita, Koichiro Onishi and Shu Morioka Association Between Self-Perceived General Human-Likeness During Walking and Walking Speed in Stroke Patients: A Preliminary Study Rehabilitation Process and Outcome, 2022 問い合わせ先 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　林田一輝 センター長　森岡　周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 Mail: s.morioka@kio.ac.jp

2022.07.10

地域在住障害高齢者におけるバディスタイル介入が身体活動に与える効果：ランダム化比較試験の24週間追跡調査～健康科学研究科

障害のある高齢者でも身体活動には多くの利点があるにも関わらず、身体活動レベルの持続的な改善は報告されていません。そのため、身体活動を継続できるような取り組みが必要となります。   モニタリングやフィードバック、ソーシャルサポート等の行動変容介入は身体活動レベルの改善に有効である可能性があるとされています。また、これらの行動変容技法が含まれる取り組みとしてバディスタイル(二人一組でペアを組む)を用いる方法の有効性も報告されています。しかし、先行研究で報告されているバディスタイル介入は医療専門職の直接的な介入やバディになるボランティアの育成が必要でした。   そこで地域リハビリテーション研究室では、障害高齢者同士のバディスタイル介入が在宅運動プログラムの実施頻度を向上させるかどうかを検証し、その有効性を報告しました(https://doi.org/10.1177/02692155211041104)。しかし、運動の実施時間や介入終了後の持続効果については明らかになっていませんでした。   そこで畿央大学大学院健康科学研究科 博士後期課程 武田広道 氏と高取克彦 教授 らは、障害高齢者同士のバディスタイル介入研究の追跡調査として、運動の実施時間と介入終了後の持続効果について明らかにすることを目的に本研究を行いました。 この研究成果はClinical Rehabilitation に掲載されています。 研究概要 通所介護事業所を利用している障害高齢者65名に12週間の在宅運動プログラムを実施してもらいました。その際、無作為にバディスタイル介入群と対照群に分けて実施し、バディスタイル介入を追加することで在宅運動の実施時間が向上するかとその効果が持続するかどうかを分析しました。 本研究のポイント 障害高齢者同士のバディスタイル介入は12週間の在宅運動プログラムにおける運動実施時間が向上し、介入終了12週間後まで効果が持続することが分かりました。 研究内容 データ解析の結果、バディスタイル介入群は対照群と比較して12週間後の屋外歩行時間が増加し、その効果は介入後12週間経過した時点でも持続していました。   本研究の意義および今後の展開 今回の研究はバディスタイル介入が身体活動に与える持続効果を検討したものです。障害高齢者同士でバディを組み12週間の在宅運動プログラムを実施することで、介入終了後も効果が持続することを示唆しました。今後も地域高齢者の健康に資する研究をしていきたいと思います。 論文情報 Hiromichi Takeda, Katsuhiko Takatori https://doi.org/10.1177/02692155221111924 Clinical Rehabilitation, 2022. 地域リハビリテーション研究室HP: https://kio-community-rehab.studio.site/

2022.06.21

脳卒中後運動障害は予測誤差と運動主体感の関係性を変容させる～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

「自分が自分の運動を制御している」という感覚である運動主体感は、運動の感覚フィードバックとその内的な予測の比較照合から得られる予測誤差に基づくことが報告されています。畿央大学大学院博士後期課程 修了生の宮脇裕氏（現・国立研究開発法人産業技術総合研究所人間拡張研究センター）と森岡周教授は、仁寿会石川病院リハビリテーション部の大谷武史室長と共同し、2名の脳卒中患者を対象に、脳卒中後の運動障害が予測誤差と運動主体感の関係性に及ぼす影響を検証しました。この研究成果は、Journal of Clinical Medicine誌（Impaired Relationship between Sense of Agency and Prediction Error Due to Post-Stroke Sensorimotor Deficits）に掲載されています。 研究概要 自己由来感覚と外界由来感覚を区別することは自他帰属と呼ばれ、感覚結果を自己帰属したときに「自分が自分の運動を制御している」という運動主体感が生じます。運動主体感は、運動の感覚フィードバックとその内的な予測の比較照合から得られる予測誤差に基づき、この誤差が小さい場合に生じることが報告されています。しかし、脳卒中後患者では、感覚運動障害を通した比較照合システムの破綻により、予測誤差と運動主体感の関係性が変容している可能性が提唱されています。 この可能性を精査するために、宮脇裕氏と森岡周教授は、大谷武史室長（仁寿会石川病院リハビリテーション部）と共同し、2名の脳卒中後患者および３名の健常成人を対象に、脳卒中後運動障害が予測誤差と運動主体感の相関関係に及ぼす影響を予備的に検証しました。その結果、運動障害がごく軽度の患者や健常者に比べて、強い運動障害を有する患者では、自他帰属のエラーが大きく、自他帰属と予測誤差間の相関が低いことが示されました。 本研究のポイント ■運動障害が軽度の患者に比べ、より強い運動障害を有する患者では、自他帰属に大きなエラーを認めた。 ■この患者では自他帰属に対する予測誤差の許容範囲が拡大しており、脳卒中後運動障害が自他帰属と予測誤差の関係性を変容させることが示唆された。 研究内容 中等度の運動障害を有する患者Aと運動障害がごく軽度の患者B、および3名の健常成人が実験に参加しました。本研究では、運動障害の影響を検証するために、高次脳機能障害を招きうる皮質損傷を有さない患者を対象としました（図1）。麻痺肢の運動機能については、上肢の脳卒中後運動障害の包括的評価法であるFugl-Meyer Assessment of upper extremityやAction Research Arm Testなどを用いて評価しました。   図1：患者A・Bの脳損傷部位   参加者は、モニタ上に表示されたターゲットラインをなぞるようにペンタブレット上で正弦曲線運動を遂行しました（図2）。この際、視覚フィードバックとしてカーソルが表示されました。カーソルの動きに、自分のリアルタイムの運動が反映されている場合（SELF条件）と、事前に記録した運動が反映されている場合（FAKE条件）がありました。参加者は、自分の実際のペン運動とカーソル運動の時空間的な一致性に基づいて、カーソルを自分が制御していると感じるかを「1（他者）～9（自己）」のスケールで主観的に判断することを求められました。この課題中に、参加者のペン位置とカーソル位置間の距離を予測誤差の指標として測定し、自他判断スコアとの相関係数を算出しました。   図2：実験セットアップ   結果として、患者Bや健常者に比べて患者Aでは、FAKE条件において自他判断のエラー（誤帰属）が大きく（図3）、予測誤差の指標であるペン-カーソル間距離と自他判断スコアの相関係数が低いことが示されました（図4）。一方で、SELF条件では、参加者間で自他判断のエラーに著明な差を認めませんでした。   図3：SELF条件とFAKE条件における誤帰属   図4：FAKE条件におけるペン-カーソル間距離（予測誤差）と自他判断スコアの相関関係   本研究の臨床的意義および今後の展開 これらの結果は、運動障害を有する患者では自他帰属に対する予測誤差の許容範囲が拡大している可能性を示し、脳卒中後運動障害が予測誤差と運動主体感の関係性を変容させることを示唆しています。さらなる研究により、運動障害を有する患者がどのように自他帰属をなしているのか、またその変容が身体機能などにどのような影響を及ぼすのかを明らかにする必要があると考えられます。 論文情報 Miyawaki Y, Otani T, Morioka S Impaired Relationship between Sense of Agency and Prediction Error Due to Post-Stroke Sensorimotor Deficits. Journal of Clinical Medicine, 2022 問い合わせ先 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　宮脇　裕 センター長　森岡　周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 Mail: s.morioka@kio.ac.jp

2022.05.30

慢性腰痛患者の筋活動分布には痛みの性質と疼痛部位が影響する～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

痛みは筋活動を変化させますが、慢性腰痛患者では屈曲位から体幹を伸展させる(おじぎをした状態から体を起こす)時に、痛みにより腰の筋肉の活動が増強もしくは減弱することが報告されています。しかしながら、痛みの強さと部位が筋活動にどのように影響するかは明らかにされていませんでした。 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 重藤 隼人らは、慢性腰痛症例を対象に、痛みの性質に着目して痛みの強さ・部位と筋活動分布の関連性を調査し、痛み強度が増すにつれて、痛みを感じている部位周囲の筋活動を抑制する運動適応が痛みの性質に依存することを明らかにしました。 この研究成果は、Pain Research and Management誌 (The pain intensity/quality and pain site associate with muscle activity and muscle activity distribution in patients with chronic low back pain: Using a generalized linear mixed model analysis）に掲載されています。 研究概要 慢性腰痛患者の筋活動の特徴として、立位で体幹を屈曲した時に、屈曲位から体幹を伸展させる時に背筋群の筋活動が増強もしくは減弱することが報告されています。また、痛みによって筋活動分布を変化させることも報告されています。しかし、疼痛強度と部位が筋活動にどのように影響するかは明らかにされておらず、そして疼痛の性質による筋活動への影響も検証されておらず、疼痛強度・部位および疼痛の性質と筋活動分布の関連性は明らかにされていませんでした。 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重藤隼人らの研究チームは、疼痛の性質・強度・部位と筋活動分布の評価を行い、一般化線形混合モデル分析を用いて、疼痛の性質に着目して疼痛強度と部位がどのように筋活動分布に影響するかといった関連性を検証しました。 その結果、神経障害性疼痛の強度が増すと体幹屈曲位から伸展する時の背筋群の筋活動は抑制されることが明らかになりました。また、持続痛・間欠痛・神経障害性疼痛・感情表現に該当する疼痛の性質に依存して疼痛強度が増すにつれて、疼痛部位周囲の筋活動を抑制する運動適応が存在することを明らかにしました。 本研究のポイント ■ 疼痛の性質に着目して、疼痛強度・部位と筋活動分布の関係を調査した。 ■ 神経障害性疼痛の強度が増すと、屈曲位から伸展する時の背筋群の筋活動が抑制されることが明らかにされた。 ■ 疼痛強度が増すにつれて、疼痛部位周囲の筋活動を抑制する運動適応が痛みの性質に依存することが明らかにされた。 研究内容 慢性腰痛患者を対象に、疼痛部位・性質の評価と筋活動の評価を行いました。痛みの性質はSFMPQ-2を用いて評価しました。筋活動は表面筋電図を用いて、立位体前屈課題時（図1）の脊柱起立筋の筋活動を測定し、主動作筋の筋活動として体幹屈曲位から伸展させる時の筋活動と筋活動分布の重心を算出しました。また、疼痛部位と筋活動分布の重心との間の距離を算出しました。   図１．立位体前屈課題 © 2022 Hayato Shigetoh   一般化線形混合モデル分析という解析方法を用いて、疼痛強度・性質、疼痛部位および筋活動の関係を検証しました。筋活動に対する疼痛強度・性質の影響を検証した結果、「神経障害性疼痛」・「軽く触れるだけで生じる痛み」の疼痛強度が増すと背筋群の筋活動が抑制される関係が認められました。疼痛部位と筋活動分布の重心との間の距離に対する疼痛強度・性質の影響を検証した結果、「間欠痛」・「ずきんずきんする痛み」・「割れるような痛み」・「拷問のように苦しい」・「軽く触れるだけで生じる痛み」の疼痛強度が増すと距離が増大する関係が認められました。筋活動分布の重心は筋活動が高い部位を示していることから、疼痛強度が増大すると疼痛部位に近い部位の筋活動が抑制される反応が、疼痛性質に依存しているということを示しています（図2）。   図２．疼痛強度・部位と筋活動の相互作用を説明したモデル © 2022 Hayato Shigetoh   特定の疼痛性質の強度が増大すると、主動作筋の筋活動が抑制された。疼痛部位と筋活動分布の関係性に着目すると、特定の疼痛性質の強度が増大することによって疼痛部位近くの主動作筋の筋活動が抑制された。 研究グループは、この結果について、疼痛による主動作筋の筋活動の抑制を示す疼痛適応モデル(pain adaptation model)のメカニズムが反映された結果であり、疼痛性質に依存した筋活動の変化は、腰痛関連組織に由来した疼痛性質が筋活動に影響した結果であると考察しています。 本研究の臨床的意義および今後の展開 本研究成果は、疼痛の性質によって疼痛強度・部位による筋活動分布の変化が異なることが示され、痛みの性質に着目して痛みと運動制御の関連性を捉える重要性が示されました。今後は慢性腰痛患者の運動制御のメカニズムについて研究される予定です。 論文情報 Shigetoh H, Nishi Y, Osumi M, Morioka S The pain intensity/quality and pain site associate with muscle activity and muscle activity distribution in patients with chronic low back pain: Using a generalized linear mixed model analysis Pain Research and Management, 2022 関連する先行研究 1. Shigetoh H, Nishi Y, Osumi M, Morioka S. Combined abnormal muscle activity and pain-related factors affect disability in patients with chronic low back pain: An association rule analysis. PLoS One. 2020 Dec 17;15(12):e0244111. 2. Shigetoh H, Nishi Y, Osumi M, Morioka S. Temporal associations between pain-related factors and abnormal muscle activities in a patient with chronic low back pain: A cross-Lag correlation analysis of a single case. J Pain Res. 2020 Dec 3;13:3247-3256. 問い合わせ先 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　重藤 隼人 センター長　森岡　周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 Mail: s.morioka@kio.ac.jp

2022.05.16

手先の不器用な子供は物体把持における空間的安定性が低下している～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

発達性協調運動障害（DCD）は「運動の不器用さ」を特徴とし、字を書くことやボールを使うスポーツ等、協調的な把持制御が要求される日常生活動作に障害をきたします。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西祐樹らは、手先が不器用な子どもは、物体を持ち上げ、保持する際に把持位置のずれや物体の傾き、指の滑り・転がりといった空間的安定性が低下することを明らかにしました。この研究成果はBrain Sciences誌の特集号（New Insights in Developmental Coordination Disorder (DCD)）Spatial Instability during Precision Grip–Lift in Children with Poor Manual Dexterityに掲載されています。 研究概要 発達性協調運動障害（DCD）は「運動の不器用さ」を特徴とし、字を書くことやボールを使うスポーツ等、協調的な把持制御が要求される日常生活動作に障害をきたします。このような把持制御障害は思春期から成人期まで続くため、臨床的問題となっています。一般的に物体を持ち上げ保持する場合、物体の傾きを最小限にするために、物体の中心近くを把持し、物体が滑らないように十分な把持力を発揮する必要があります。また、物体の重さによって把持力を調整する必要があります。このような複雑な把持制御は内部モデルにおける感覚―運動統合が基盤となっています。DCDでは内部モデルが障害されていることが知られており、物体把持における把持力の変動が大きくなることが報告されています。しかしながら、把持制御の重要な構成要素である空間的安定性については明らかになっていませんでした。 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 西 祐樹ら の研究チームは、手先が器用あるいは不器用な子どもにおける物体を持ち上げ、保持する際の把持制御を調査しました。その結果、手先が不器用な子どもは、把持位置のずれや物体の傾き、指の滑り・転がりといった空間的安定性が低下していることが明らかになりました。 加えて、不器用な子どもは物体の重さの違いによって、柔軟に把持力を調整していましたが、空間的安定性は適応できないことも明らかになりました。 本研究のポイント ■ 手先が器用あるいは不器用な子どもを対象に物体把持課題における空間的安定性を評価した。 ■ 手先が不器用な子どもは把持位置のずれや物体の傾き、指の滑りといった空間的安定性が低下していた。 ■ 手先が不器用な子どもは重量の違いによっても空間的安定性は変化した。 研究内容 6-12歳の子どもたちは、M-ABC2のよって手先が器用・不器用な群に分けられ、物体（不透明の箱を取り付けた特注の6分力フォースプレート）を持ち上げ、保持する課題を行いました（図1）。箱の中に重錘を入れることができ、重量条件（計800g）および軽量条件（計300g）をそれぞれ10試行行いました。計測されたデータから、平均把持力、変動性、圧中心（COP）の軌跡（指の滑り、転がりを反映）、把持位置、物体の傾きを算出しました。   図１．本研究における計測データ （A）計測機器．（B）物体把持課題中の把持力、負荷力、物体の傾きの経時的データ。（C）物体把持課題中のCOPデータ     その結果、手先が不器用な子どもは把持力の変動性に加え、把持位置のずれや物体の傾き、指の滑り・転がりといった空間的安定性が低下しました。 また、不器用な子どもは物体の重さの違いによって、柔軟に把持力を調整していましたが、軽量条件ではCOPの軌跡が延長しました。また、平均把持力とCOPの軌跡は有意な負の相関関係を、物体の傾きと把持位置は有意な負の相関関係を示しました。内部モデルにおいて運動予測（握力など）と実際の感覚フィードバック（重さ、摩擦、トルクなどの触覚情報、物体の滑りや転がりなどの視覚情報）の不一致により誤差信号が発生し、把持制御をリアルタイムで修正しています。一方、手先が不器用な子どもは内部モデルにおけるフィードバック情報と運動指令の統合が損なわれており、触覚情報を効果的に運動に利用する能力が低下していることが知られています。したがって、本研究の結果において、手先が不器用な子どもは感覚―運動統合の欠損によるオンライン運動制御の障害によって、空間的安定性が低下している可能性があります。 本研究の臨床的意義および今後の展開 本研究は、手先の不器用さに関して、空間的不安定性の観点から明らかにした点で臨床的意義があります。今後は、触覚の感度が向上し感覚―運動統合を改善させる介入研究を行う予定です。 論文情報 Nishi Y, Nobusako S, Tsujimoto T, Sakai A, Nakai A, Morioka S Spatial Instability during Precision Grip–Lift in Children with Poor Manual Dexterity Brain Sciences 2022 関連する先行研究 1. Nobusako, S.; Sakai, A.; Tsujimoto, T.; Shuto, T.; Nishi, Y.; Asano, D.; Furukawa, E.; Zama, T.; Osumi, M.; Shimada, S.; et al. Deficits in visuo-motor temporal integration impacts manual dexterity in probable developmental coordination disorder. Front. Neurol. 2018, 9, 114. 2. Nobusako, S.; Sakai, A.; Tsujimoto, T.; Shuto, T.; Nishi, Y.; Asano, D.; Furukawa, E.; Zama, T.; Osumi, M.; Shimada, S.; et al. Manual Dexterity is a strong predictor of visuo-motor temporal integration in children. Front. Psychol. 2018, 9, 948. 3. Nobusako, S.; Osumi, M.; Matsuo, A.; Furukawa, E.; Maeda, T.; Shimada, S.; Nakai, A.; Morioka, S. Subthreshold vibrotactile noise stimulation immediately improves manual dexterity in a child with developmental coordination disorder: A single-case study. Front. Neurol. 2019, 10, 717. 4. Nobusako, S.; Osumi, M.; Matsuo, A.; Furukawa, E.; Maeda, T.; Shimada, S.; Nakai, A.; Morioka, S. Influence of Stochastic Resonance on Manual Dexterity in Children with Developmental Coordination Disorder: A Double-Blind Interventional Study. Front. Neurol. 2021, 12, 626608. 問い合わせ先 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　西　祐樹 畿央大学大学院健康科学研究科 准教授　信迫　悟志 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.nobusako@kio.ac.jp

2022.04.28

恐怖文脈が身体所有感と疼痛閾値に及ぼす影響～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

身体的あるいは精神的な苦痛を有する人は「自分の身体」を自分のものと感じられなくなることがあり、 これは身体所有感（sense of ownership）が低下した状態と考えられています。身体所有感の低下は、 リハビリテーション効果を阻害するため、 身体所有感に影響する要因を検証することは重要です。 畿央大学大学院 修士課程 修了生 田中 智哉 氏 （市立福知山市民病院）と 森岡 周 教授らは、ラバーハンド錯覚実験を用いて、外傷のある偽物の腕に対して身体所有感を惹起させる際に、その腕に対して恐怖を生じさせる言語情報を与え、その影響を検証しました。その結果、主観的な身体所有感を増加させ、その増加の程度が大きい人ほど、痛みを感じやすくなることを明らかにしました。この研究成果はFrontiers in Human Neuroscience誌（Verbal suggestion modulates the sense of ownership and heat pain threshold during the “injured” rubber hand illusion）に掲載されています。 研究概要 身体的および精神的な苦痛を有する人は「自分の身体」を自分のものと感じられなくなることがあり、これは身体所有感が低下した状態と考えられています。身体所有感の低下は、リハビリテーション過程において回復を阻害する因子であると考えられていることから、身体所有感に影響を与える要因を検証することは重要です。一般的に、身体所有感は視覚、触覚、固有感覚（位置情報）といった情報など、ボトムアップ情報を統合することによって生まれると考えられています。一方で近年では、文脈などのトップダウン要因も関与することが議論されています。文脈の操作として言語情報が最も簡易に用いられますが、身体所有感に与える影響は十分に検証されていませんでした。畿央大学大学院 修士課程 修了生 田中 智哉 氏（市立福知山市民病院）と 森岡 周 教授ら の研究グループは、ラバーハンド錯覚という錯覚現象を用いて、外傷のある偽物の腕に対して身体所有感を生じさせる際に、トップダウン要因の操作として、その腕に対して恐怖を生じさせる言語情報を与えました。その結果、客観的な身体所有感には影響を与えませんでしたが、主観的な身体所有感を増加させ、その増加の程度が大きい者ほど疼痛閾値は低下し、その影響度合いには個人差があることを明らかにしました。 本研究のポイント ■ラバーハンド錯覚時に恐怖を生じさせる言語情報を与えると、偽物の手に対する主観的な身体所有感が増加しました。 ■ラバーハンド錯覚時に恐怖を生じさせる言語情報を与えると、主観的な身体所有感と疼痛閾値には有意な負の相関関係を認め、言語情報の影響には個人差があることがわかりました。 研究内容 ラバーハンド錯覚：参加者からは偽物の手のみが見えている状況（図1a）で、実験者は筆を用いて参加者の本物の手と偽物の手に対して同じタイミングで触覚刺激を加えると、参加者は徐々に偽物の手を自分自身の手であると錯覚します(錯覚条件）。一方、異なるタイミングで触覚刺激を与えると、錯覚が生じにくくなります（非錯覚条件）。本研究においても、錯覚条件と非錯覚条件の2条件が、第一実験では各偽物の手に対して、第二実験では各参加者に対して行われました。第一実験：15名の健常人が参加し、ラバーハンド錯覚によって惹起された外傷のある偽物の腕に対する身体所有感と、錯覚後の疼痛閾値の程度を、外傷を有していない健常な偽物の腕のそれらの程度と比べました（図1b）。その結果、錯覚条件における主観的な身体所有感は、外傷のある偽物の腕と健常な腕は同程度惹起されることがわかり、外傷のある偽物の腕を用いるラバーハンド錯覚は実験として成り立つことをまず確認しました。 図1：ラバーハンド錯覚の実験セット(a) と使用したラバーハンド (b) 第二実験：30名の健常人が参加し、外傷のある偽物の手のみを用いたラバーハンド錯覚を行いました。その際、参加者はランダムに「恐怖文脈あり」と「恐怖文脈なし」の2グループ（それぞれ、15名ずつ）に分けられました。「恐怖文脈あり」は、ラバーハンド錯覚を行う際に、その偽物の腕に対して恐怖文脈を生じさせる言語情報を与えました。一方、「恐怖文脈なし」は、その腕に対して恐怖文脈を引き起こさない言語情報を提示しました（図2）。 図2：言語情報の要約 釘が刺さっている腕の背景について各グループ「恐怖文脈あり」と「恐怖文脈なし」で異なる説明を行った。その結果、「恐怖文脈あり」の錯覚条件では、主観的な身体所有感を増加させ、その増加の程度が大きい参加者ほど、痛みを感じやすくなることが明らかになりました（図3b）。 図3：主観的な身体所有感 (質問紙) の結果および疼痛閾値との相関関係 ラバーハンドの所有感と痛みの感じやすさについては、「恐怖文脈あり」×錯覚条件のみ有意な負の相関関係を認めた。＊p<0.05 本研究の臨床的意義および今後の展開 身体所有感と痛みに影響する要因の一つとして、言語情報が関与することがわかりました。これは、医療者による対象者への病態説明などの言語情報が、身体所有感や痛みにも影響する可能性が示唆される知見と考えています。しかし、慢性的な痛みを有する者と健常者では、ラバーハンド錯覚に対する反応が異なることが報告されています。そのため、今回明らかになったことが臨床において、そのまま応用できる訳ではありませんので、今後は、健常者と筋骨格系疼痛を有する方の身体所有感の違いに関して検証していこうと考えています。 論文情報 Tomoya Tanaka, Kazuki Hayashida, Shu Morioka Verbal Suggestion Modulates the Sense of Ownership and Heat Pain Threshold during the “Injured” Rubber Hand Illusion Frontiers in Human Neuroscience, 2022 問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 教授 森岡　周 Tel：0745-54-1601 Fax：0745-54-1600 E-mail：s.morioka@kio.ac.jp

2022.04.22

長期間の理学療法が脊髄損傷後の神経障害性疼痛に及ぼす影響～畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター

ヒトには、痛みの感受性を低下させる疼痛抑制メカニズムが備わっています。有酸素運動は疼痛抑制メカニズムを賦活することが知られており、慢性疼痛の治療にも用いられています。脊髄損傷後の神経障害性疼痛に対しても、有酸素運動により痛みが即時的に軽減することが報告されていますが、単回の介入による検討に限られています。畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの 佐藤 剛介 客員准教授ら は、長期間の理学療法（有酸素運動）が脊髄損傷後の神経障害性疼痛に及ぼす影響を頚髄不全損傷の単一症例を通して検証しました。 この研究成果は、Spinal cord series and cases誌（Long-term physical therapy for neuropathic pain after cervical spinal cord injury and resting state electroencephalography: a case report）に掲載されています。   研究概要 脊髄損傷後の神経障害性疼痛は、約半数近くで認められ様々な健康指標の低下を引き起こすことが知られています。脊髄損傷後の神経障害性疼痛に対する介入として、様々なものが提唱されており、その中の一つに有酸素運動があげられます。車椅子駆動による有酸素運動は、脊髄損傷後の神経障害性疼痛に対する即時的な鎮痛効果が得られることが明らかにされています（Sato et al. J Rehabil Med, 2017）。しかし、これまでの研究では、単回の介入による即時的な効果に限局されており、長期間の介入による鎮痛効果は検討されておらず、不明瞭なままでした。 本研究では、頚髄不全損傷者一例に対して、有酸素運動を含む長期間の理学療法が脊髄損傷後の神経障害性疼痛におよぼす影響を検証しました。加えて、本研究では、鎮痛効果の機序を明らかにするために、神経障害性疼痛のバイオマーカーである安静時脳波活動から得られるPeak alpha frequency（PAF）を指標として測定しました。   本研究のポイント ■ 長期間の理学療法により頚髄不全損傷者の上肢の神経障害性疼痛が軽減された ■ 有酸素運動として集中的歩行トレーニング（体重免荷式トレッドミル歩行トレーニング）を行い、痛み強度の軽減と運動野周辺で測定したPAFの高周波域へのシフトが確認された ■ 疼痛がある部位（上肢）に直接接触することなく、他の身体部位の運動を介して疼痛強度の軽減が得られた 研究内容 C5レベル残存の頚髄不全損傷者に対して、18週間の介入を行いました。 介入は7日/週の頻度で行い、1回の介入は40分間でした。4週～10週目の間には、有酸素運動を企図して体重免荷装置を用いた集中的歩行トレーニングを実施しました。安静時脳波活動は、1チャンネル脳波計を使用して測定しました。電極は、運動野に相当する領域に配置して閉眼状態で3分間測定し、PAFを算出しました。PAFは、α帯域のピークパワーを示す周波数で、視床－大脳皮質間の神経回路の活動を反映するとされており、高周波域へシフトしている場合に痛みの感受性が低下している状態であることを指しています。アウトカムは、脊髄損傷の評価としてInternational Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury (ISNCSCI)の運動スコアと感覚スコア、主観的疼痛強度と疼痛範囲、安静時脳波活動としてPAF、動作能力の指標として10m歩行テストとWalking Index for Spinal Cord Injury II （WISCIII）を2週間ごとに測定し、PAFについては入院時を基準として変化率（Δ）を求めました。 結果は、痛みの平均強度と最大強度のNRSスコアは6週間後に有意に減少し、ΔPAFは4週以降に有意に増加しました。ΔPAFの変化については、集中的な歩行トレーニングの開始と同時期に生じていました。ΔPAFは集中的歩行トレーニング期間の終了後に低周波域へのシフトを認めましたが、入院時よりも高周波域へシフトした状態が維持されていました（図1）。 図1：各評価の経時的変化 黄色で示した範囲は、集中的歩行トレーニングの期間を表しています。集中的歩行トレーニング開始後にΔPAFの増加と痛み強度の減少が認められています。さらに、集中的歩行トレーニング期間終了時にはPAFが低周波域へシフトしているものの、入院時を比べて高周波域にシフトしている状態が維持されています。   本研究の臨床的意義および今後の展開 本研究は、長期間の理学療法（有酸素運動）を行うことで頚髄不全損傷者の上肢の神経障害性疼痛が軽減できることを初めて報告しました。これは、継続した有酸素運動によって、痛みがある身体部位に直接触れることなく、痛みを軽減できることを示唆しています。さらに、有酸素運動を行っている期間は、PAFが高周波域へシフトしており、痛みの感受性が低下している状態であることを示しています。今後は、複数症例に対して長期的な有酸素運動の効果と安静時脳波活動への影響を調べるとともに、神経障害性疼痛の性質と有酸素運動による鎮痛効果との関係を詳しく検証していく必要があります。 論文情報 Sato G, Osumi M, Mikami R, Morioka S Long-term physical therapy for neuropathic pain after cervical spinal cord injury and resting state electroencephalography: a case report Spinal cord series and cases, 2022 関連論文 Sato G, Osumi M, Morioka S. Effects of wheelchair propulsion on neuropathic pain and resting electroencephalography after spinal cord injury. J Rehabil Med. 2017 Jan 31;49(2):136-143.   問い合わせ先 畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 客員准教授　佐藤剛介 E-mail: gpamjl@live.jp   畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター 畿央大学大学院健康科学研究科 教授　森岡　周 Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600 E-mail: s.morioka@kio.ac.jp