著者

久保 大輔 髙木 武蔵 鈴木 智高 菅原 憲一

出版者

一般社団法人 日本基礎理学療法学会

雑誌

基礎理学療法学 (ISSN:24366382)

巻号頁・発行日

pp.JJPTF_2021-05, (Released:2022-06-21)

参考文献数

21

---

【目的】本研究の目的は,予測的姿勢調整を制御するために補足運動野が活動するタイミングを経頭蓋磁気刺激(Transcranial magnetic stimulation:以下,TMS)を用いて検討することである。【方法】健常成人11 名は,ビープ音に反応して上肢を挙上する課題を行った。課題中,ビープ音から0 ms,30 ms,50 ms,70 ms 後のタイミングで補足運動野へTMS を付与し,三角筋と大腿二頭筋から筋電図を記録した。【結果】三角筋の筋活動開始のタイミングから前100 ms の時間帯にTMS が補足運動野へ付与された場合,TMS のない試行と比較して大腿二頭筋の筋活動開始のタイミングが有意に遅延した。【結論】立位での上肢挙上課題において,補足運動野が活動するタイミングは三角筋の筋活動開始から前100 ms の時間帯にあると推察された。

著者

菅原憲一 内田 成男 石原 勉 高橋 秀寿 椿原 彰夫 赤星 和人

出版者

公益社団法人日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学 (ISSN:02893770)

巻号頁・発行日

vol.20, pp.289-293, 1993

被引用文献数

22

---

脳卒中片麻痺患者39名を対象に歩行速度および歩行自立度に関与する因子を知る目的で, 上田による12段階片麻痺回復グレード法(以下グレード), 患側下肢荷重率, 患側下肢筋力, 深部感覚障害, 身長, 体重, 罹病日数, 年齢を選びその関連性を検討した。その結果, 歩行速度・歩行自立度に対して高い相関を示したのはグレード, 患側下肢荷重率, 患側下肢筋力であった。また, 三変数間の相関も高かった。さらに歩行能力の二つの指標を目的変数としたステップワイズ重回帰分析の結果では, 歩行速度の第一要因は患側下肢荷重率であるのに対し, 歩行自立度の第一要因はグレードとなっていた。以上の結果から片麻痺の歩行予後予測には運動機能評価における定性的評価に加えて, 定量的評価が重要であることが示唆された。

著者

菅原 憲一

出版者

公益社団法人日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学 (ISSN:02893770)

巻号頁・発行日

vol.44, no.1, pp.72-78, 2017 (Released:2017-02-20)

参考文献数

32

著者

浅井 直樹 鈴木 智高 菅原 憲一

出版者

理学療法科学学会

雑誌

理学療法科学 (ISSN:13411667)

巻号頁・発行日

vol.34, no.6, pp.793-800, 2019 (Released:2019-12-21)

参考文献数

19

---

〔目的〕難度の異なる同種の運動課題を反復練習した前後におけるH反射の変化と運動学習の程度を検討した.〔対象と方法〕健常成人21例を運動課題に用いる不安定板の底部の形状によって高難度群と低難度群に分け,それぞれ不安定板上での平衡運動課題の練習を行った.練習前後に運動課題遂行時の目標との誤差とヒラメ筋H反射,表面筋電図を計測した.〔結果〕H反射と前脛骨筋の活動が高難度群で練習後に有意に低下した.運動課題の誤差は低難度群で練習後に有意に減少した.〔結語〕運動課題の難度が高い場合では運動学習に伴って脊髄運動神経の興奮性や筋活動が変動し,難度が低い場合これらは変動しないが運動学習の効果はより高い可能性が示唆された.

著者

菅原 憲一 鶴見 隆正 笠井 達哉

出版者

公益社団法人日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学 (ISSN:02893770)

巻号頁・発行日

vol.27, no.2, pp.48-56, 2000-03-31

---

経頭蓋磁気刺激による運動誘発電位(Motor Evoked Potential:MEP)の変化を指標にして, 遠隔筋随意収縮および関節肢位変化により生じる促通動態を, 橈側主手伸筋(ECR)と橈側主根屈筋(FCR)を対象筋として検討した。被検者は健常男性8名であった。運動課題は咬筋の一過性の随意筋収縮で, 収縮開始から100, 200, 300, 600msecの各時間遅れ(delay)で磁気刺激を与え, それぞれの筋からMEPを誘発した。また, この条件下で前腕肢位変化を回内位と回外位の2つで行った。咬筋の収縮のないRESTの状態でのMEP記録を基準に, 各条件下で誘発されたMEPの振幅および潜時の変化を調べた。その結果, 咬筋の収縮開始からの時間経過に伴う効果は, REST時のMEPと比較して, 振幅においてはECRで回内位・回外位ともにdelay100, 200, 300にて有意(各p<0.05)に増大した。また, FCRでは回内位ですべてのdelayにおいて有意(p<0.05)な増大を示したが, 回外位ではdelay100, 200のみで有意(p<0.05)に増大した。潜時については, ECR, FCRともに回内位と回外位の両肢位delay100, 200で有意(p<0.05)に短縮した。肢位変化による特異的な変化として, FCRにおいて各delayとも回内位でより大きな促通を示した(p<0.05)。また, ECRでは, 回外位でより大きな促通傾向を示したが有意な増大ではなかった。これらの結果から, ある筋に促通効果を及ぼすこの2つの方法は, 脊髄の運動細胞のみならず, 錐体路細胞にも促通効果を生じさせることが明らかになった。特に, 遠隔筋促通に関しては, その中枢性ファシリテーションにおけるタイミングの重要性が再確認され, 肢位変化に関しては, 神経細胞の興奮性に対する肢位特異性があることが示唆された。

著者

鶴見 隆正 畠中 泰司 川村 博文 菅原 憲一 藤田 峰子 米津 亮 甲田 宗嗣 辻下 守弘 岡崎 大資 常川 幸生

出版者

公益社団法人 日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学Supplement

巻号頁・発行日

vol.2006, pp.E1048, 2007

---

【目的】多発性脳梗塞、頚髄症による不全四肢麻痺、大腿骨頚部骨折などによって不安定な立位、歩行レベルを余儀なくされている高齢者、術後患者は多い。しかしながら彼らに対する立位・歩行練習の運動療法では、転倒や突然の膝折れなどの危険性があるため難渋することも事実である。このような立位・歩行の不安定な患者に対するアプローチは、傾斜台での段階的な立位感覚と支持性を高める方法のほかに、PTが患者の腰部を徒手で支えた状態での平行棒内立位、簡易式膝装具などを用いた平行棒内立位・歩行練習など行われているが、いずれの方法においても共通するのは安全面への配慮である。安全優先と物理的な介助負担量の増大から、ややもすれば間欠的な休憩を取り過ぎて、結果的に立位・歩行練習の総時間不足に陥っていることも少なくない。そこで立位・歩行不安定者に対する立位・歩行練習が、実際どのような方針で実施されているかを調査し、同時に歩行車の活用法についても検討したので報告する。<BR><BR>【方法】調査対象の施設は特定機能病院2施設、一般病院1施設、介護老人保健施設2施設である。調査方法は郵送アンケートと直接訪問による実態調査を実施し、その内容は立位・歩行不安定者に対する運動療法なかで、基本的アプローチ方法が平行棒内でのPT介助なのか、装具装着、傾斜台、歩行車など活用実態の把握を行った。アンケートは施設の主任PT5名に郵送し、且つ直接訪問による実態調査は、1日の運動療法室を観察法にて実施した。<BR><BR>【結果】立位・歩行不安定者の基本的アプローチではPT介助(装具装着含め)73%、歩行車25%、傾斜台2%であった。PT介助の平行棒内立位時間は1回つき1~3分間、平行棒内連続歩行も1~5往復と短時間であった。PT介助は徒手で患者の腰部を把持しながら患者の前面、側面からの支持が大半であった。歩行車はシート付のタイプであるため突然の膝折れに対応できるほか、下肢への部分荷重調整した介助立位・歩行が連続的に可能となっていた。<BR><BR>【考察】下肢の支持性や立位感覚の弱化に転倒の危険性も大きい立位・歩行不安定者ほど、目標指向性のある集中的な運動療法を実施する必要性がある。PT介助の立位・歩行練習では、運動機能誘発や歩行パターンの改善には効果的であるが、その反面、PT介助の方法にもよるが患者、PTの両者にとって身体的負担も大きく、頻回な休憩を入れる間欠的な立位・歩行練習に陥りやすい。このため立位・歩行の総時間が少なくなり、車椅子坐位時間の増大は「座らせきり状態」になる危険性も否定できない。一方、立位・歩行練習をより量的にも効率的に実施できる歩行支援機器を活用したアプローチでは、自主練習の実効性、転倒への心理的不安の軽減、業務上の安全管理などのプラス面も多く、今後はPT介助と歩行車などの歩行支援機器を上手く織り交ぜたアプローチ法を確立する必要性があることを強調したい。<BR><BR>

著者

髙木 武蔵 久保 大輔 鈴木 智高 菅原 憲一

出版者

日本基礎理学療法学会

雑誌

日本基礎理学療法学雑誌 (ISSN:21860742)

巻号頁・発行日

vol.23, no.1, pp.107-116, 2021-03-08 (Released:2021-03-09)

---

The purpose of the present study was to examine the effect of changes in the trunk position on the H-wave and motor evoked potential MEP) of the tibialis posterior TP) muscle in healthy subjects, and clarify the necessity of postural control for the treatment of spastic clubfoot in stroke patients. The participants were 13 healthy people 6 men, mean age 21.6±1.3 years). The following measurements were obtained with the participants in trunk flexion or trunk extension in the sitting position. The electromyography reaction time of ankle dorsiflexion as well as the H-wave and MEP of the TP were measured. The effect of the trunk position on each measured value was determined. When the tibialis anterior TA) muscle was at 5% and 20% of the maximum voluntary contraction MVC), the H wave of the TP was significantly lower in the trunk extended position than in the trunk flexed position. There was no significant difference in the MEP during the different trunk positions at 5% and 20%MVC of the TA. However, under the condition of imaging 20%MVC of the TA, the MEP was significantly higher in the trunk extension position. It was revealed that the spinal reflex of the TP was suppressed by maintaining trunk extension. Moreover, it was suggested that excitability changes in the primary motor cortex of the TP might be involved in this process.

著者

菅原 憲一 田辺 茂雄 東 登志夫 鶴見 隆正 笠井 達哉

出版者

公益社団法人 日本理学療法士協会

雑誌

理学療法学Supplement

巻号頁・発行日

vol.2008, pp.A3P2129, 2009

---

【目的】運動学習過程で大脳皮質運動野は極めて柔軟な可塑性を示すことはよく知られている.しかし、運動学習効率と各筋の特異性に関わる運動野の詳細な知見は得られていない.今回、トラッキング課題による運動学習過程が皮質運動野の興奮性に及ぼす影響を学習経過と筋機能特異性を中心に経頭蓋磁気刺激(TMS)による運動誘発電位(MEP)を指標に検討した.<BR>【方法】対象は健常成人13名(年齢21-30歳)とした.被験者に実験の目的を十分に説明し,書面による同意を得て行った.なお、所属大学の倫理委員会の承認を得て行った.<BR>被検者は安楽な椅子座位で正面のコンピュータモニター上に提示指標が示される.提示波形は3秒間のrest、4秒間に渡る1つの正弦波形、3秒間の一つの三角波形から構成される(全10秒).運動課題はこの提示指標に対して机上のフォーストランスデューサーを母指と示指でピンチし、モニター上に同期して表れるフォースと連動したドット(ドット)を提示指標にできるだけ正確にあわせることとした.提示指標の最大出力は最大ピンチ力の30%程度とし、ドットはモニターの左から右へ10秒間でsweepするものとした.練習課題は全部で7セッションを行った.1セッションは10回の試行から成る.練習課題の前にcontrol課題としてテスト試行(test)を5回行い、各練習セッション後5回のテスト試行を行うものとした.練習課題は提示指標とドットをリアルタイムに見ることができる.しかし、testではsweep開始から3秒後に提示指標とドットが消失し遂行状況は視覚では捕えられなくなる.TMSはこの指標が消失する時点に同期して行われた.MEPは、第1背側骨間筋(FDI)、母指球筋(thenar)、橈側手根屈筋(FCR),そして橈側手根伸筋(ECR)の4筋からTMS(Magstim社製;Magstim-200)によるMEPを同時に導出した.MEP記録は刺激強度をMEP閾値の1.1~1.3倍,各testでMEPを5回記録した.また、各4筋の5%最大ピンチ時の筋活動量(RMS)、提示指標と実施軌道の誤差面積を測定した.データ処理はいずれもcontrolに対する比を算出し分析検討(ANOVA, post hoc test: 5%水準)を行った.<BR>【結果と考察】誤差面積と各筋RMSは、controlと比較すると、各訓練セッションで有意に減少した(P<0.05).FCRとECRは練習後、MEPの変化は認められないものの、7セッション後ではFDIの有意な増加が示された(P<0.05).しかし、thenarでは7セッション後に有意な減少を示した(P<0.05).以上の結果、パフォーマンスの向上に併せて大脳皮質運動野の運動学習による変化は全般の一様な変化ではなく、その学習課題に用いられる各筋の特異性に依存していることが示唆された.

著者

鈴木 智高 髙木 峰子 菅原 憲一

出版者

JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION

雑誌

日本理学療法学術大会

巻号頁・発行日

vol.2010, pp.AbPI1125-AbPI1125, 2011

---

【目的】<BR> 私たちが生活する環境には様々な道具があり,日々巧みに操作され活用されている。理学療法においても,歩行補助具や自助具等に道具が用いられ,各場面において理学療法士は対象者の身体運動に応じて環境を調整し,再適応を図っている。生態心理学によれば,環境が提供するアフォーダンスと動物の知覚が相互に作用することで,行為は制御される。特にヒトの場合,進化の歴史からみても,把握・操作可能な道具は重要な位置づけにあり,ヒトにとっても握る行為は,最も基本的な運動の1つである。よって,これらは極めて高い相互関係にあると考えられる。<BR> 近年の研究により,道具に対する知覚が特異的な脳活動を生じさせ,認知処理過程にも影響を及ぼすことが報告されている。しかし,アフォーダンスと実際の行為における相互作用を明らかにしている知見は少ない。そこで本研究は,道具に対するアフォーダンス知覚と行為の対応性に着目し,その対応性が認知処理と運動発現に及ぼす影響を筋電図反応時間(以下EMG-RT)により検討した。<BR>【方法】<BR> 被験者は健常な右利きの学生22名とした。提示する刺激画像には,道具画像(右手で把握可能な道具)と,動物画像(握ることをアフォードしないであろう対照画像)の2種類を用いた。反応する運動課題は,右手指屈曲(本研究でアフォードさせる動作)と,右手指伸展(対照動作)を採用した。刺激画像と運動課題の組み合わせによって,被験者を以下の2群に分けた。Compatible群(以下C群)は,道具画像に対して手指屈曲を(刺激画像と運動課題が一致),動物画像で手指伸展を行った。逆に,Incompatible群(以下IC群)は,道具画像に対して手指伸展(不一致),動物画像で手指屈曲を行った。<BR> 実験1は通常の選択反応課題であり,予告画像(画面中央に"+")後に刺激画像として道具,動物,NO-GOがランダムに提示された。提示後速くかつ正確に運動課題を実行するように指示した。実験2では予告としてアフォーダンス画像(手すり)を提示し,刺激画像が出るまで右手による把持イメージをさせた。EMG-RT(刺激提示から筋電図出現までの時間:ms)は表面筋電図を用いて測定し,被検筋は右浅指屈筋と右総指伸筋とした。解析は,二元配置分散分析を行い,有意水準は5%とした。<BR>【説明と同意】<BR> 本研究は,本学研究倫理審査委員会による承認後実施した。参加者には,事前に書面および口頭にて説明し,同意が得られた者を対象とした。<BR>【結果】<BR> 実験1では刺激画像と運動課題の2要因間に有意な交互作用が存在した。post hocテストの結果,道具画像*屈曲動作のEMG-RTが,動物画像*屈曲動作に比べて有意に遅かった。実験2は,実験1に類似した結果であったが,交互作用はわずかに有意水準に達しなかった。実験間の比較では,C群,IC群ともに実験2のEMG-RTが有意に遅い結果となった。この遅延は,IC群において特に顕著であった。<BR>【考察】<BR> 人工物の認識は自然物に比べて遅いと考えられるが(Borghi AM,2007),本研究の選択反応課題では刺激画像に主効果はなかった。よって,刺激同定段階の影響は少なく,道具画像*屈曲動作の遅延はその対応性によるものであり,反応選択・反応プログラミング段階に差が生じたと考えられる。動物画像に対する動作や道具画像に対する伸展動作は対応性のない無意味な行為であり,刺激同定後,機械的に運動発現に至る。このような対象を識別する視覚情報処理は腹側経路にて行われると言われている。一方,道具画像に対する屈曲動作には対応性があるため,その行為は目標指向性を帯び,視覚誘導性が強調されると考えられる。対象の空間情報や視覚誘導型の行為は背側経路によって制御される。さらに,両経路にはネットワークがあり,道具の認識において相互作用が生じると示唆されている。加えて,道具に対する頭頂葉の特異的な活動を示唆する報告もある。よって,道具の認識と対応する行為の選択には広範な神経活動を伴い,その結果,運動発現が遅延したものと推察される。<BR> 実験2ではアフォーダンス予告により全条件でEMG-RTが延長した。運動イメージを課すことでEMG-RTが遅延した先行研究もあり(Li S,2005),本研究も同様にアフォーダンス予告がタスクの複雑性を増大させたものと考えられる。しかし,この遅延はIC群で著しく,道具画像*屈曲動作において最少であったことから,予告状況下と刺激画像*運動課題の一致がEMG-RTの遅延を軽減させうると考えられる。<BR>【理学療法学研究としての意義】<BR> 環境との相互作用により生じるアフォーダンスと行為の対応性は,非意識下において特異的な認知処理を生ずることが示唆された。ゆえに,理学療法場面では患者の特性に応じて各種動作を円滑にする豊かな環境と知覚探索機会をともに提供していくことが望ましい。

著者

東 登志夫 菅原 憲一

出版者

長崎大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2011

---

メンタルプラクティス(MP)の実践においては対象者が運動イメージ(MI)を鮮明に想起していることが前提となるが, 1人称MIを想起することは容易ではない.そのため,効果的なMPを実践するには,この1人称MIの鮮明度を十分に確保する必要がある.本研究では対象者が1人称のMIを想起する際に,想起する課題に関する感覚情報を提示することで,1人称MIの鮮明度が強化されるという仮説を立て,大脳皮質運動野興奮性の変化と主観的なMI鮮明度評価の観点から検証した.その結果,動作に関連した聴覚情報や視覚情報の負荷した条件では対象者の主観的なMIの鮮明度を高め,またMI中の大脳皮質運動野の興奮性も高値を示した.