小児運動器疾患に対する治療的電気刺激

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07680928
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 半田 康延 東北大学, 医学部, 教授 (00111790)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 康弘 東北大学, 医学部, 助手 (60271912) ; 清重 佳郎 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (30169958) ; 伊橋 光二 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (40160014) ; 松下 登 東北大学, 医学部, 助手 (80165810) ; 八木 了 東北大学, 医学部, 助教授 (90135137)
• Keywords: 脳性麻痺 / 治療的電気刺激 / 痙性 / 筋電図 / 動作解析 / 歩行

Research Abstract

1:電子筋肉運動器ニューロテックによる治療的電気刺激(TES)訓練
6例の痙直型脳性麻痺を対象としてTES訓練をおこなった。刺激は、上肢では肘屈筋群と伸筋群、下肢では大腿四頭筋と総腓骨神経をそれぞれ交互に刺激した(動筋と括坑筋の交互刺激)。治療効果の判定は、膝関節と足関節の関節可能域(ROM)の変化を徒手的に測定することに加えて、二次元動作解析装置(Quick Mag)による可動域の変化を計測した。膝振り子試験時の筋の同時収縮の状態を刺激前と刺激後に測定した。これらの結果を短期間のTES(治療開始1週間以内)と、長期間のTES(治療開始1ケ月以上)に分けて比較検討した。
3例の脳性麻痺を用いた短期TESの結果では、全例に痙性の減弱による足関節ROMの改善が、Quick Magによって示された。また膝振り子試験では、刺激前に認められた動筋と拮抗筋の同時収縮が、刺激後では拮抗筋の収縮が減弱しているという結果が得られた。他の3例の長期TESでは、全例に膝関節と足関節ROMの改善が、徒手的測定によって認められた。
2:貫皮電極式機能的電気刺激(FES)によるTES訓練効果
痙直型脳性麻痺1例、脳血管障害2例、脊髄損傷1例で貫皮電極を用いた麻痺肢へのTES訓練を1年以上の長期にわたり行った。刺激パターンでは平成7年度の本研究で作成したものを用いた。上下肢ともに痙性の軽減と随意性の改善がいずれの症例でもみられた。ことに下肢へのTESでは、歩行時の2次元動作解析の結果、体幹の安定性、歩容の改善、歩行速度の改善などがみられた。
これらのことから、TESによる筋や神経の刺激によって求心性神経が刺激され、脊髄を介して拮抗筋への抑制メカニズムが働いた結果、痙性の減弱によるROMの改善や随意運動の改善が認められたものと考えられた。

Research Products

• [Publications] 半田 康延: "Current Topics of Clinical FES in Japan" Electrophysiological Kinesiology. 51-57 (1996)
• [Publications] 半田 康延: "麻痺筋、廃用筋に対する治療的電気刺激" 総合リハビリテーション. 24・3. 211-218 (1996)
• [Publications] 渡辺 高志 et al: "速筋・遅筋特性を考慮したFES制御のための刺激周波数-張力特性の計測" 医用電子と生体工学. 34・1. 47-51 (1996)
• [Publications] 古瀬 則夫 et al: "ハイブリッド機能的電気刺激による上肢動作再建のための刺激パターン生成法の検討" 信学技報. 95・167. 67-72 (1996)
• [Publications] 白土 幸子 et al: "機能的電気刺激によるC6完全四肢麻痺のADL拡大" 理学療法学. 23・2. 51-58 (1996)
• [Publications] 比嘉 広樹: "体内埋め込み型機能的電気刺激(FEB)システムにおける伝送誤り訂正回路の有効性" 医用電子と生体工学. 34・4. 33-40 (1996)
• [Publications] 半田 康延: "神経の再生と機能再建" (株)西村書店, 421 (1997)