【2024年最新】多感覚（複合的感覚）と学習のプロセス：脳卒中/ 脳梗塞）リハビリに関わる論文サマリー
テーマ：生涯における多感覚（複合的感覚）と学習
金子先生（神経科医の講師）: 「今日の講義はここまでです。何か質問がありますか？」
丸山さん（生徒）: 「金子先生、ありがとうございます。実は、多感覚の学習についていくつか質問があります。」
金子先生: 「もちろんです、丸山さん。どんな質問ですか？」
丸山さん: 「まず、生まれてから感覚はどのように学習されていくものなのですか？」
金子先生: 「良い質問です。これから示す論文を参考に解説していきますね。」
丸山さん: 「よろしくお願いします。」
論文内容
カテゴリー
脳科学
タイトル
生涯における｢多感覚プロセス｣について Multisensory Processes: A Balancing Act across the LifespanPubMedへ Murray MM et al：Trends Neurosci. 2016 Aug;39(8):567-79
概要
世界はさまざまな感覚モダリティで符号化された膨大な情報で構成されています。神経系には多感覚情報の統合と結合を可能にする専門的な構造と処理機構が備わっており、これが行動や知覚の向上に寄与しています。
本論文は、多感覚機能のダイナミズムを2つのタイムスケールにわたって説明しています。
①寿命に渡って作動する長期的なもの
②新しい複数の感覚的な関係の学習中に動作する短期間のもの
③タスクの偶発性の事象の重要性を強調しています。
視覚と聴覚の相互作用
例えば、騒がしい部屋で一人の話者の話を理解する際、話者の口の動きを見ることで聴覚信号の聞き取りやすさが15dB向上します。乳児は喃語を始める時期から、この視覚的手がかりを用いて音声情報を抽出し、母語の音声形式を学びます。また、聴覚障害者は相手の口の動きを読むことを行うことで音声を理解し、大脳皮質内でクロスモーダルな可塑性が生じます。
多感覚機能のメカニズム
多くの研究が多感覚機能のメカニズムと回路に注力してきました。物理的特性（例：位置、タイミング、強度）が多感覚相互作用の形成に重要な役割を果たしますが、特定の相互作用の結果を完全に決定するわけではありません。課題依存、目標依存、コンテクスト依存の要因がマルチ感覚相互作用の性質を劇的に変えることが示されています。
発達中の多感覚脳
多感覚機能の発達は出生前から始まり、出生後に成熟します。低次の物理的特性から学習された連合へと重みづけが変化する発達的な再重みづけがあります。例えば、視覚と聴覚の時間構造に対する相対的な重み付けが変化し、発達が進むにつれて経験によって築かれた足場に基づいて情報を結びつけていきます。
成長し、より高次の皮質領域および回路が成熟するにつれて、経験に関連する（すなわち、学習された）因子が優先されるようになり、成熟が進行するにつれ発達的に再調整・重み付けされるようである。
大人の多感覚脳
発達が進むにつれて、高次要因が多感覚相互作用を形成する上での役割が増加します。大人の多重感覚システムの可塑性は、学習された連合が物理的特性に基づいた統合プロセスを強く調整できることを示しています。例えば、聴覚および視覚刺激のタイミング判断タスクのトレーニングにより、多重感覚の時間的精度が改善します。
課題依存の脳機能
脳は従来、異なる感覚からの情報を統合する高次の多感覚領域と、単一感覚特異的な領域に組織されていると考えられていました。しかし、視覚皮質が他の感覚（聴覚、触覚）入力によって活性化されることがあり、応答プロファイルが視覚刺激に対する応答と類似していることが示されています。これにより、脳のいくつかの領域がタスク特異的であり、感覚特異的ではないことが示唆されています。
これらの研究は、脳が特定の刺激特性に依存せず、機能（タスクやコンテクスト）によって完全に駆動される可能性があることを示しています。
明日への臨床アイデア
①単一の刺激に依存せず、様々な感覚を通して、学習を進めることの重要性を学んだ。それは偶発的な経験をも含む。それぞれの感覚に依存する割合（感覚の重みづけ）の意識も重要である。
行動を変えるために影響を与える感覚は、多くの種類があります。どのような要素があるかここでは考えてみましょう。上の上肢機能訓練の写真は、視覚依存の動作を生じている方の体性感覚と視覚の協調を促通する治療アイデアを提示しているものです。このような治療場面を想像しながら下記感覚と治療場面をリンクさせアイデアを考えてみましょう。
視覚（Visual）:
- 色
- 形
- 動き
- 明るさとコントラスト
聴覚（Auditory）:
- 音の高さと周波数
- 音量
- 音の方向
- 音の持続時間
触覚（Tactile）:
- テクスチャ
- 温度
- 圧力
- 振動
嗅覚（Olfactory）:
- 香り
- 匂いの強さ
味覚（Gustatory）:
- 味の種類（甘味、酸味、苦味、塩味、うま味）
- 味の濃さ
平衡感覚（Vestibular）:
- 体のバランス
- 回転や傾きの感知
固有受容感覚（Proprioceptive）:
- 筋肉の緊張感
- 関節の位置感覚
空間感覚（Spatial Awareness）：
- 距離の感知
- 位置関係の認識
時間感覚（Temporal Awareness）:
- 時間の経過
- タイミング
偶発的感覚（Contingency Awareness）:
- 因果関係の認識
- 突発的な出来事の対応
社会的感覚（Social Awareness）:
- 表情の読み取り
- ボディランゲージの解釈
臨床において、単一の刺激に囚われず、様々な視点で患者の行動変容を促したいですね。
執筆監修｜金子 唯史 STROKE LAB代表
・国家資格(作業療法士)取得
・順天堂大学医学部附属順天堂医院10年勤務
・海外で３年に渡り徒手研修修了
・医学書院「脳卒中の動作分析」など多数執筆
脳卒中の動作分析 一覧はこちら
退院後のリハビリは STROKE LABへ
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STROKE LAB代表の金子唯史が執筆する 2024年秋ごろ医学書院より発売の「脳の機能解剖とリハビリテーション」から
以下の内容を元に具体的トレーニングを呈示します。
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1981 ：長崎市生まれ 2003 ：国家資格取得後(作業療法士)、高知県の近森リハビリテーション病院 入職 2005 ：順天堂大学医学部附属順天堂医院 入職 2012～2014：イギリス(マンチェスター2回,ウェールズ1回)にてボバース上級講習会修了 2015 ：約10年間勤務した順天堂医院を退職 2015 ：都内文京区に自費リハビリ施設 ニューロリハビリ研究所「STROKE LAB」設立 脳卒中/脳梗塞、パーキンソン病などの神経疾患の方々のリハビリをサポート 2017： YouTube 「STROKE LAB公式チャンネル」「脳リハ.com」開設 現在計 9万人超え 2022～：株式会社STROKE LAB代表取締役に就任 【著書,翻訳書】 近代ボバース概念:ガイアブックス (2011) エビデンスに基づく脳卒中後の上肢と手のリハビリテーション:ガイアブックス (2014) エビデンスに基づく高齢者の作業療法:ガイアブックス (2014) 新 近代ボバース概念:ガイアブックス (2017) 脳卒中の動作分析:医学書院 (2018) 脳卒中の機能回復:医学書院 (2023) 脳の機能解剖とリハビリテーション:医学書院 (2024)
