失った手足の痛みを感じる仕組み
PRESS RELEASE 2015.9.10
畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの大住倫弘特任助教らは，東京大学医学部属病院緩和ケア診療部の住谷昌彦准教授を中心とする研究グループと共同で，切断によって失ったはずの手足を自分の意志で動かしているような感覚（幻肢の運動）の計測をBinamual circle line coordination taskを用いて実施し，幻肢の運動ができない者では幻肢の痛みが強いことを明らかにしました．この計測手法は幻肢の運動を評価することのできる方法であり，幻肢痛の治療開発に貢献することが期待されます．この研究成果は，Neuroscience Letters誌（Structured Movement Representations of a Phantom Limb Associated with Phantom Limb Pain）に掲載されています．
研究概要
幻肢痛は手や足の切断後に失ったはずの手足が存在（幻肢）するように感じられ，その幻肢が痛いという不思議な現象です．幻肢と幻肢痛は，手足の切断後だけでなく，神経傷害や脊髄損傷などによって手足の感覚と運動が麻痺した場合にも現れることがあります．幻肢痛（神経障害性疼痛）は、さまざまな原因で起こる慢性疼痛の中でも最も重症度が高いことが知られていますが，その治療法は十分ではありません．幻肢痛が発症するメカニズムとして，脳に存在する身体（手足）の地図が書き換わってしまい，幻肢を自らの意志で動かすことができないことが幻肢痛を引き起こす要因と考えられていますが，実際のところは明らかにされておらず，発症メカニズムに基づいた治療法の開発が待たれています．
研究グループは，健康な手と幻肢を同時に動かす両手協調運動課題（Bimanual circle-line coordination task; BCT）という手法を用いて，幻肢の運動を計測し，幻肢の運動と幻肢痛との関係を調べました．その結果，幻肢を運動できるほど幻肢痛が弱く，幻肢を運動できないと幻肢痛が強いことを見出し，幻肢痛の発症には幻肢の随意運動の発現が関連していることを明らかにしました．
本研究のポイント
□ 幻肢の随意運動をBimanual circle line coordination taskを用いて評価した．
□ 幻肢の随意運動ができる者ほど幻肢痛が弱かったことから，幻肢の随意運動と幻肢痛には密接な関係があることが明らかにされた．
研究内容
Bimanual circle line coordination task (BCT) は，幻肢の随意運動を定量的に評価することのできる手法で，健康な手で直線を描くのと同時に幻肢で円を描くと，健康な手で描く直線が円形に歪むという現象を利用したものです．健康な手で描く直線の歪みが大きければ大きいほど，幻肢で円を描く運動が行われていることを意味します．
図1：Bimanual circle line coordination task (BCT)
本研究では，この定量的に評価された幻肢の随意運動（BCTにおける直線の歪みの程度）が残存している症例は幻肢痛が弱く，幻肢の随意運動が損失されている症例では幻肢痛が強いということが明らかにされました．
図2：BCTによる直線の歪みと幻肢痛との関係
対象者は健肢で直線を描きながら幻肢で円を描くように指示されます．幻肢痛が重度な者は健肢で描く直線が歪まず，幻肢痛が軽度なものは健肢で描く直線が歪みます．つまり，幻肢の運動が鮮明にできる者は幻肢痛が軽度であるということです．
今後の展開
この成果は，個々の症例における幻肢痛の発現機序を明確にするためのタスクとして有用であると考えられます．さらに，大住倫弘特任助教らは，住谷昌彦准教授（東京大学医学部属病院緩和ケア診療部），東京大学大学院情報理工学系研究科の國吉康夫教授らとバーチャルリアリティ（仮想現実）を用いた幻肢痛のリハビリテーション開発の臨床研究を始めたところです．今後の成果は，幻肢痛や脊髄損傷後疼痛等の神経障害性疼痛疾患の治療に貢献するものと期待されます．
論文情報
Osumi M, Sumitani M, Wake N, Sano Y, Ichinose A, Kumagaya SI, Kuniyoshi Y, Morioka S. Structured movement representations of a phantom limb associated with phantom limb pain. Neurosci Lett. 2015 Aug 10;605:7-11.
関連記事
本研究成果は東京大学研究報告webページ U Tokyo Researchにも掲載されています．
http://www.u-tokyo.ac.jp/ja/utokyo-research/research-news/definitive-mechanism-of-phantom-limb-pain.html
http://www.u-tokyo.ac.jp/en/utokyo-research/research-news
なお、本研究は東京大学医学部属病院緩和ケア診療部の住谷昌彦准教授，東京大学先端科学技術研究センターの熊谷晋一郎准教授，東京大学大学院情報理工学系研究科の國吉康夫教授らと共同で行われたものです．また、本研究は文部科学省科学研究費補助金新学術領域研究「構成論的発達科学」の支援を受けて実施されました．
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
特任助教 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
第1回畿央大学シニア講座「脳を学んでもっと元気に、健康に！」を開催しました。
本学初となるシニア世代向け講座がスタート！
9月2日（水）、畿央大学では今年度より新たに地域のシニアの皆さまが「健康」と「教育」について学びを深めるための「畿央大学シニア講座」をスタートしました。第１回のテーマは、「脳と健康」にスポットライトを当てた「脳を学んでもっと元気に、健康に！」です。大学のキャンパスで、体験型の学習も取り入れながら最新の知見を学んでいただきました。
当初予定していた30名定員はすぐに満席となる盛況ぶりで、先生方と相談して50名まで定員を増やしましたがそれでもすぐに満席となりました。申込締切によりご期待に沿うことが出来なかった方々には、この場を借りて、お詫び申し上げます。
本日は「脳と運動の不思議な関係」をテーマに畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター岡田洋平助教、大住倫弘助教、信迫悟志助教より
「リハビリテーションとは」
「脳の基本的構造と働き」
「運動障害に対するニューロリハビリテーション」
「バランス、歩行の神経メカニズムとリハビリテーション」
などを講義だけでなく、身体を使った実技なども交え、生活するうえで大切な具体的アドバイスも多い内容で、参加者の皆さまも熱心にメモを取りながら、聞き入っていました。
9時半からスタートして、途中短い休憩もありましたが、あっという間に終了時間の12時を迎え、第1回目は盛況に終了いたしました。
終了後もいろいろと先生に質問をしたり、大半の方が学生食堂に移動して交流を深めるなど、積極的に参加していただきました。
この講座は2回シリーズで、次回は「柔軟な脳のつくり方」をテーマとして、9月9日（水）に実施いたします。
詳細報告は、2回目終了後に、あらためて掲載いたします。
「健康」と「教育」の分野で地域課題に取り組むことが本学設置の趣旨であり、情報提供や健康維持活動に寄与することも大切な大学としての使命であります。今後も、さまざまな地域と連携しながら、社会貢献としての生涯教育に取り組んでいきます。
【関連ページ】
北海道大学大学院から国内留学生が来られています．
現在，ニューロリハビリテーション研究センターには，国内留学生として北海道大学大学院博士課程の武田さんがいらっしゃっています！
研究テーマは「タイミング予測下における歩行開始時の脳活動に関する研究」で，今回は脳波計測を目的に留学されています．
武田さんはプログラミングによる機器制御に関する知識が豊富で，色々と相談させて頂いております．また，武田さんとのディスカッションは刺激的で，研究室にとって非常に有意義な時間になっています．
武田さんは9月末までの約1ヶ月半の間留学される予定です．
身近に他大学の方と交流できる貴重な機会ですし，気さくで親切な方です．今後とも宜しくお願いします！
運動錯覚を経験することで術後痛が軽減する．
PRESS RELEASE 2015.7.29
畿央大学大学院健康科学研究科の今井亮太らは，橈骨遠位端骨折術後患者に腱振動刺激による運動錯覚を惹起させることによって痛みの改善が認められることを明らかにしました．また，この痛みの改善は術後2ヵ月経っても持続していることを報告しました．その研究成果は，Clinical Rehabilitation誌（Influence of illusory kinesthesia by vibratory tendon stimulation on acute pain after surgery for distal radius fractures: a quasi-randomized controlled study）に掲載されています．
研究概要
橈骨遠位端骨折は頻度の高い骨折であり，かつ慢性疼痛を発症しやすい骨折の１つです．また，橈骨遠位端骨折に関しては，術後の痛み強度や不安が慢性疼痛疾患の１つである複合性局所疼痛症候群（CRPS）の発症リスクであるとされています．つまり，橈骨遠位端骨折術後のリハビリテーションでは，痛みと不安を考慮したアプローチを実施する必要があります．このような視点から，本研究では痛みの情動的側面（不安・破局的思考）を惹起させずに運動を感じることのできる「腱振動刺激による運動錯覚」を利用したリハビリテーションの効果検証を行いました．以下には本研究の概要が記載されています．
① 術後の不動や固定は大脳皮質の感覚運動領域の不適切な可塑的変化を生じさせ，それが原因で痛みの慢性化が引き起こされると考えられています．そのため，理学療法では積極的に患肢を動かすことが推奨されています．しかしながら，痛みを我慢しながらの積極的な関節可動域訓練を過度に実施してしまうと，痛みに対する不安や破局的思考を助長させ，痛みが増悪する場合もあります．そのため，術後の理学療法では，痛みの不安や破局的思考を惹起させないように考慮しながら，感覚運動領域の不適切な可塑的変化を防ぐことが重要となってきます．
②「腱振動刺激による運動錯覚」とは，腱に振動刺激を加えると筋紡錘が興奮し，刺激された筋が伸張しているという情報が脳内へ伝えられることによって「あたかも関節運動が生じているような運動錯覚」が生じる現象です．
③ 筆者らは過去の研究で，実際に運動している時の脳活動と腱振動刺激による運動錯覚を経験した時の脳活動を比較したところ，どちらとも運動関連領域が活動していたことを報告しています（Imai et. J Phys Ther Sci 2014）．つまり，腱振動刺激による運動錯覚によって，実際に運動した時と同様に感覚運動領域を活性化させることが可能であることを示しました．
④ これらの先行研究に基づいて，本研究では，痛みや不安・恐怖心が強い橈骨遠位端骨折術後患者に「腱振動刺激による運動錯覚」を惹起させ，痛みの情動的側面が惹起されることなく，感覚運動領域を活性化することができ，痛みを軽減させることができるのではないかと仮説を立て，それを検証しました．
⑤ その結果，術後翌日から運動錯覚を惹起させることによって痛みの強さと痛みの情動的側面の改善を認めました．
本研究のポイント
術後翌日から腱振動刺激による運動錯覚を惹起させることで，
術後1週間という短期間で痛みが軽減した．
術後の痛みだけではなく，痛みの情動的側面も改善を示した．
術後2ヵ月後も効果が持続した．
研究内容
橈骨遠位端骨折術後から腱振動刺激による運動錯覚を経験させた結果，理学療法だけを行う群（コントロール群）よりも，運動錯覚を経験する方（運動錯覚群）が，痛みだけではなく痛みの情動的側面も軽減した．このような運動錯覚を利用したリハビリテーションで痛みや不安などを改善させる方法は画期的なものであると考えられます．
図1：腱振動刺激による運動錯覚の課題状況
図2：運動錯覚群とコントロール群の安静時痛，運動時痛，PCS(反芻)，HADS(不安)の経時的変化．
赤線：運動錯覚群（理学療法＋運動錯覚），青破線：コンロトール群（理学療法のみ）
**: p<0.01, ##: p<0.01, N.S.: no significant
今後の展開
今後は，運動錯覚によって痛みが改善した神経生理学的メカニズムを明らかにしていきます．
論文情報
Imai R, Osumi M, Morioka S. Influence of illusory kinesthesia by vibratory tendon stimulation on acute pain after surgery for distal radius fractures: A quasi-randomized controlled study. Clin Rehabil. 2015 Jul 21.
問い合わせ先
畿央大学大学院健康科学研究科
博士後期課程 今井亮太（イマイ リョウタ）
Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600
E-mail: ryo7891@gmail.com
畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター
センター長 森岡周（モリオカ シュウ）
Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600
E-mail: s.morioka@kio.ac.jp
ニューロリハビリテーションフォーラムを開催しました．
平成27年度の畿央大学ニューロリハビリテーションフォーラムを，7月25日（土）に開催致しました．
このフォーラムは，ニューロリハビリテーションセミナーでの情報や知識などの神経科学的知見に基づき，どのように実際の症例の症状を捉え，クリニカルリーズニングしていくか，参加者と共に議論しながら模索していく場として，昨年度から開始いたしました．
今回は畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの高次脳機能学部門，身体運動制御学部門にそれぞれ関連する内容から構成されました．
高次脳機能学部門からは，失行症の症例呈示を信迫が行いました．オープニングとして松尾教授から失行についての説明および失行発現に関わる神経ネットワークの説明，リハビリテーションの問題点として臨床試験が少なく，エビデンスが不足していることが指摘されました．クロージングでは，森岡教授より失行の病態を細分化して評価すること，またインパクトに関する調査の必要性が示されました．症例呈示に関しては，フロアから症例に関する質問，評価に関するアドバイスを頂くことができました．また発表後にも，症例について，失行に関する神経科学的知見やリハビリテーションについて，多くの方とディスカッションさせて頂き，大変有意義な時間となりました．
身体運動制御学部門からは，渕上先生より脳卒中後歩行障害の症例呈示が行われました．オープニングでは岡田助教より歩行障害に関する神経基盤，歩行障害からの回復に関する神経機構，そして有効性が報告されているリハビリテーションについて紹介がありました．
渕上先生による症例呈示では，病期により優先順位が刻々と変化していく中で，その問題を的確に捉えていく手続き，そしてその回復に関するニューロリハビリテーション技術の適用と検証が示されました．時間の関係で，プレゼン中のディスカッションは制限されてしまいましたが，終了後にも多くの方が残ってディスカッションされており，有意義な症例呈示となりました．またクロージングでは，冷水准教授より歩行障害とその回復に関する神経科学的知見を臨床において応用していく困難さが示されると同時に歩行障害例に対して神経科学的知見を適用し，科学的根拠に基づき，思慮深く治療を選択していくことの重要性が示されました．
得てして曖昧になりがちな臨床作業を出来るだけクリアにし，最適な介入手段を選択していくことはリハビリテーション全体にとって，そして患者さんの利益を考えても，とても重要なことだと思います．しかしながら，臨床では，熟考できる時間は限られていますし，1人では荷の重い作業になります．そのため，本フォーラムのように，実際の臨床例を基に，様々なフィールドを持つ臨床家が集まり，問題をシェアし，共にディスカッションする機会は非常に重要と思います．形態は変更いたしますが，畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターでは，このような場を提供し続けて行きたいと思います．
最後に参加して頂いた皆様と症例呈示にご協力して下さった患者様に深謝いたします．
ありがとうございました．
畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター
特任助教 信迫悟志
新学術領域研究 C班合同会議に参加してきました．
2015年7月27日に東北大学にて新学術領域研究 C班合同会議が行われ，森岡教授と私（大住倫弘）が参加しました．
C班では主にリハビリテーションに関連する研究が中心となっており，今回はC班からのプレゼンテーションやそれに関する意見交換が主だった内容でした．私たちの研究計画に対する意見も聞くことができ，有意義な会議となりました．
http://embodied-brain.org/research/c03
また，連携研究者である嶋田総太郎教授（明治大学）にも来て頂き，今後の研究の方向性なども再度話し合うことができました．
今回の会議に参加して，このような会議での他領域の知識や技術の共有が新たなリハビリテーション評価やアプローチに繋がるのではないかと感じました．
自分たちのオリジンを活かし，そして他領域の方々に補完して頂きながら，リハビリテーション現場がより良いものになるように一歩でも前進できればと思います．
畿央大学ニューロリハビリテーション研究センター
大住倫弘
2014年度ニューロリハビリテーション研究センター年報をアップしました！
2014年度ニューロリハビリテーション研究センター年報をアップしました。
下記からダウンロードして閲覧することが出来ます。
https://www.kio.ac.jp/nrc/wp-content/uploads/nrc/uploads/2015/07/2014年度ニューロリハビリテーション研究センター年報.pdf
大学院生がMotor Control研究会で発表しました。
6月25-27日に京都大学にて開催された第9回Motor Control研究会に参加してきました。
今回は、現在行っている研究内容を半側空間無視症例における頭頂－前頭皮質間の位相同期特性という演題で発表させていただきました。Motor Control研究会には生理学・生物学・工学・医学・リハビリ・スポーツ科学など様々な分野の方々が参加されていました。医学やリハビリテーションに近い領域の方とは、半側空間無視の病態や回復機序といったより臨床に近い部分で議論することができました。一方で、その他の分野の方とは人間の注意システムや、脳波の結果やその解析についても踏み込んだ議論をすることができました。普段はリハビリテーションや高次脳機能障害に関する学会での発表が中心であるためか、本学会における議論はとても新鮮であり、更にまた充実したものでした。
研究会のプログラムとしては、特別講演が1つと3つのシンポジウムがありました。特別講演は久保田競先生が「子供の運動機能の発達と前頭前野」という内容で長年の研究そして、発達についての講演をされていました。シンポジウムでは、「新しい身体運動学習理論に向けて」、「未知の克服と環境認知のための身体性情報処理」、「役に立つモーターコントロール：HALをめぐって」の3つがありました。このように、身体性や学習に関する研究やより私たちの臨床現場と近い距離にあるHALについての研究報告がありました。どの研究も非常にクオリティの高い研究であり、参考になるものばかりでした。
本研究会を通して、既述したような研究をリハビリテーションという文脈で捉え直し、臨床研究に繋げていくことが重要ではないかと感じました。
畿央大学健康科学研究科修士課程
高村優作
第2回身体性システム領域全体会議に参加しました！
7月4日に森岡，大住，信迫が，第2回身体性システム領域全体会議に参加し，研究代表者である森岡が研究計画を発表しました。
この会議には，生理研，産総研，情報通信研究機構，東大，京大，阪大などの研究機関が参加しており，その一角に本大学が参画できたことに喜びを感じると同時に，襟が正される思いがしました。
内容は非公開なため，詳細は述べられませんが，どの研究機関も，この身体性システム領域の発展に貢献するであろう優れた研究計画を発表されておられ，大変勉強になりました。
また一流の脳科学者，工学研究者との交流が得られ，貴重なブレインストーミングの機会となりました。
畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターも，この脳科学とシステム工学とリハビリテーション医学との癒合である身体性システム領域の発展に貢献し，その応用であるニューロリハビリテーション技術の開発・発展を推し進めるべく邁進します。
【文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究 「脳内身体表現の変容機構の理解と制御」】
【公募研究C03-4 身体失認・失行症における身体性変容の解明とニューロリハビリテーション法の開発】
http://embodied-brain.org/research/c03
パーキンソン病の前屈姿勢に対する直流前庭電気刺激の即時効果について
PRESS RELEASE 2015.７.３
パーキンソン病の姿勢異常は歩行や食事動作など日常生活に与える影響が大きい重大な問題です．パーキンソン病の姿勢異常には多くの要因が関連すると考えられていますが，近年，前庭系の機能障害の関連についても報告されています． 岡田助教は，前庭系を刺激し，前後あるいは左右方向への姿勢傾斜反応を引き起こす直流前庭電気刺激(Galvanic Vestibular Stimulation, GVS)を一定時間行うことによりパーキンソン病の姿勢異常が即時的に改善する可能性があるのではないかと考えました．
前屈姿勢を呈するパーキンソン病患者7名を対象に，GVSあるいは偽刺激を1週間の間を空けて無作為な順序で，被験者には刺激条件を伏せて実施しました．
今回実施したGVSは後方への姿勢傾斜反応を誘発可能な刺激方法で，0.7mA以下という非常に弱い直流電流を20分間，仰向けの状態で通電しました．
その結果，GVS後，目を開けている状態でも，閉じている状態でも立っている際の前屈角度が，効果量は小さいものの有意に減少することが明らかになりました．
偽刺激でも前屈角度が減少する傾向が認められましたが，有意な変化は認められませんでした．
刺激前後の前屈角度の変化量について検討すると，GVSは偽刺激よりも目を閉じた状態で立っている際の前屈角度を減少させることが明らかになりました．
写真はGVS後前屈姿勢が顕著に改善した例を示しています．GVSによる前屈角度の変化量には個人差があり，適応やその効果の機序などについて今後検討する必要があると考えています．
本研究の臨床的意義
現在パーキンソン病の姿勢異常に対する有効な治療法は現在も確立されていません．本研究結果は，直流前庭電気刺激がパーキンソン病の前屈姿勢に対する新しい介入となる可能性を示唆しています．今後は神経生理学的手法や行動評価などを用いて姿勢異常の病態を評価した上で介入し，その適応や効果のメカニズムについても検討する必要があると考えています．
論文情報
Okada Y, Kita Y, Nakamura J, Kataoka H, Kiriyama T, Ueno S, Hiyamizu M, Morioka S, Shomoto K. Galvanic vestibular stimulation may improve anterior bending posture in Parkinson’s disease. Neuroreport 26(7): 405-410, 2015.
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
岡田 洋平（オカダ ヨウヘイ）
Tel: 0745-54-1601 Fax: 0745-54-1600
E-mail: y.okada@kio.ac.jp
