安静時における運動細胞興奮性とその随意運動時の変化量の関係について

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07680126
• Research Institution: School of Allied Medical Sciences, Nagasaki University
• Principal Investigator: 船瀬 広三 長崎大学, 医療技術短期大学部, 助教授 (40173512)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西平 賀昭 筑波大学, 体育科学系, 助教授 (20156095)
• Keywords: 運動細胞プール興奮性 / H反射 / 随意運動 / 相反抑制 / シナプス前抑制

Research Abstract

最大随意収縮(MVC)の10%程度の持続的な足関節背屈にともなうヒラメ筋運動細胞(MN)プールの興奮性の抑制量の個人差と、各被験者の安静時ヒラメ筋MNプール興奮性(HsIp/MsIp:先行研究で提唱した新たな指標)との関係を調べたところ、安静時MNプール興奮性の低い被験者ほど、拮抗筋収縮による抑制を大きく受けることが観察された。また、ヒラメ筋MN上のIaシナプスへのシナプス前抑制を選択的に高めるとされているアキレス腱への振動刺激を用いて、その抑制量と安静時MNプール興奮性との関係を調べたところ、シナプス前抑制による抑制量の大きい被験者ほど安静時のヒラメ筋MNプール興奮性が低いことが観察された。これは、拮抗筋収縮による相反抑制量と安静時のヒラメ筋MNプール興奮性との関係とほぼ一致しており、安静時におけるシナプス前抑制の程度の差異(おそらく安静時のヒラメ筋MNプール興奮性の高低を決める有力な要因)が、低強度の拮抗筋収縮によってもたらされる相反抑制量の個人差を生み出す要因になっている可能性が示唆された。本年度は、足関節背屈の収縮強度を30%MVCおよび50%MVCに設定し、10%MVCの背屈時に見られた結果と同様になるかどうかを検討した。30%MVC背屈時においては10%MVCの場合とほぼ同様の結果を得たが、50%MVCについてはこれまでのパターンとは異なる結果が観察された。つまり、足関節背屈の強度が強い場合には、安静時のMNプール興奮性に対するシナプス前抑制の増強効果とは異なったパターンを示した。したがって、足関節背屈の収縮強度が比較的弱い場合には、MNに対するIa入力に対するシナプス前抑制の関与が大きいことになる。収縮強度が強くなると、シナプス前抑制以外の要因、例えばシナプス後入力など他の入力の影響を強くけるようになるものと推察された(Adv Exerc Sports Physiol,1996,2:65-52)。

Research Products

• [Publications] Funase K,Imanaka K.Nishihira Y,Higashi T,Yoshimura T,Araki H: "Soleus motoneuron pool excitability in the resting state affects the amount of reciprocal inhibition during dorsiflexion" Adv Exerc Sports Physiol. 2. 65-52 (1996)
• [Publications] Funase K,Higashi T,Yoshimura T,Imanaka K,Nishihira Y: "Evident difference in the excitability of the motoneuron pool between normal subjects and patients with spasticlty assessed by a new method using H-reflex and M-response" Neurosci Lett. 203. 127-130 (1996)
• [Publications] Funase K,Imanaka K,Nishihira Y: "Inhibition of the soleus H-reflex during dorsiflexion on individual differences in maxmal soleus H-reflex as a test reflex" Perceputual and Motor Skills. 82. 403-410 (1996)
• [Publications] Nishihira Y,Araki H,Funase K Imanaka K et al: "Modification of central sensory-motor system in different sensory interference task" Adv Exerc Sports Physiol. 2. 57-64 (1996)
• [Publications] Nishihira Y,Araki H,Funase K,Imanaka K et al: "Somatosensory evoked potentials following voluntary movement during upper arm compression" Electromyogr Clin Neurophysiol. 36. 21-28 (1996)
• [Publications] Imanaka K,Nishihira Y,Funase K,Abernathy B: "Interference between location and distance information in the reproduction of arm positioning : Earier implications and new direction" Adv Exerc Sports Physiol. 2. 1-12 (1996)