【2022年版】慢性期重度片麻痺患者の上肢の筋シナジーの特徴とは　脳卒中/脳梗塞リハビリ論文サマリー

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カテゴリー

神経系、上肢

タイトル

●慢性期重度脳卒中片麻痺患者の上肢筋シナジーの変化

●原著はAlterations in upper limb muscle synergy structure in chronic stroke survivorsこちら

なぜこの論文を読もうと思ったのか？

●重度上肢麻痺患者に対する上肢治療を行うことが多く、その運動パターンについての洞察を深めたく、学習の一助として本論文に至った。

内　容

背景

●臨床的には脳卒中片麻痺後の上肢機能の回復は、日常生活動作のパフォーマンスに影響を与える異常なステレオタイプの運動パターンの出現を特徴としています。

●これらの四肢のシナジー効果には、肘の屈曲と伸展とそれぞれ肩の外転-伸展-外旋および内転-屈曲-内旋との密な結合が含まれます。

●最近の研究で、神経学的に無傷の人の手での3次元（3-D）の等尺性の力の生成はいくつかの筋シナジー効果の課題依存の動員パターンを示しました。本研究は、同様のタスクのパフォーマンスの根底にある筋シナジー効果の構造と動員に対する脳卒中の影響を調べることを目的としました。重度の障害を伴う慢性期脳卒中患者の筋活性化の空間的障害は、筋のシナジー効果の構造変化、特に個々のシナジー効果内の肩と肘の筋の活性化の異常な結合に関連すると仮定しました。

方法

●仮説を検証するために、重度の上肢障害（FMA上肢<25/66）のある慢性期脳卒中患者と年齢を一致させた健康被験者によって3次元の力のマッチング課題中に肩と肘の筋からEMGを記録しました。

●10人の脳卒中患者（年齢平均：62.3±9.3歳、5人の女性）および6人の年齢を一致させた対照被験者（年齢平均：63.2±7.6歳、2人の女性）が研究に参加しました。

●手の位置と手で生成された3次元の力は、多軸デカルトベースの上肢リハビリテーションマシン（MACARM）を使用して記録されました。

●表面EMGは肘と肩の筋から記録されました（腕橈骨筋（BRD）、上腕三頭筋（BI）、上腕三頭筋、三角筋の前部と中部および後部および大胸筋）。

結果

図引用元：Alterations in upper limb muscle synergy structure in chronic stroke survivors

●本研究では力の生成のモジュール式の組織が重度障害のある脳卒中患者で継続的に観察されることを発見しました。神経学的に無傷の人と片麻痺の人の両方で、4つの筋シナジー効果が平均して肩と肘のEMGパターンの全分散のそれぞれ94.6と95.3％を占めました。

● 4つのシナジー効果のうち、肘屈筋と伸筋の比較的独立した活性化とシナジー効果は、脳卒中後に保たれました。ただし、肩の筋の活性化によって支配される2つのシナジー効果が影響を受けました。シナジー効果の構造変化は、三角筋の頭部を選択的に活性化する能力の障害と一致していました。

●変更されたシナジー効果の採用は、異常な課題パフォーマンス、つまり横方向および上向きの力の方向に必要な上肢の動きの能力と相関していました。

●全体として、これらの結果は脳卒中が筋のシナジー効果の構造を変化させることにより、重度の障害のある片麻痺患者の筋の活性化の異常な協調を誘発することを示唆しています。

●異常な等尺性のトルクパターンと運動学的シナジー効果は、対象を絞った運動トレーニングによって修正できるという最近のエビデンスがあります。したがって、異常な筋シナジー効果の構造または動員パターンに直接焦点を当てたトレーニングプロトコルを開発することは可能かもしれません。

私見・明日への臨床アイデア

●麻痺の程度が軽い患者では非麻痺側と筋シナジーはほぼ変わらない事が示されている。障害が重度になるにつれ、筋シナジーが減少してしまい、柔軟なコントロールが難しくなる。誤学習が進むことにより、非麻痺側とはまた違うパターンを形成する場合もある。

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

併せて読みたい【筋シナジー】関連論文

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執筆監修　金子 唯史

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)