2018 Fiscal Year Research-status Report
Hand Rehabilitation Based on Handedness and Evidence
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18K10673
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
砂川 融 広島大学, 医歯薬保健学研究科(保), 教授 (40335675)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小池 康晴 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10302978)
車谷 洋 広島大学, 医歯薬保健学研究科(保), 講師 (00335647)
中西 一義 広島大学, 病院(医), 准教授 (60403557)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 利き手 / 運動学 / 経頭蓋直流電機刺激 / 運動イメージ / 脳活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.tDCSの手指の感覚に対する影響を調査するため，健常成人を対象にM1あるいはS1にtDCS刺激を加え，示指の感覚を刺激前後でPainVisionを使用し定量的に評価した．いずれの刺激でも触覚閾値は上昇したが，陽極S1刺激で顕著であった．次に，示指に駆血を行い感覚障害を作成し，M1に対する陽極tDCSがどのような影響を与えるかを定量的に評価した．駆血の継続により感覚障害が継時的に悪化したが，tDCSを行うことで感覚障害は減弱し対照群（駆血を行なっていない同側小指と対側示指）と同程度となった．
2.手根管症候群患者の母指運動障害を定量的に評価するために母指のぶん回し運動を課題に3次元動作解析を行なった．正常群では母指指尖部で大きな円運動が可能であったが，患者群では伸展および外転方向の可動範囲が減少し，円運動は小さくなり運動の軌跡もいびつな形となった．また患者群ではCM関節運動に制限があっただけではなく，IP関節にも可動域の減少を認めた．次に，有効な術後リハビリテーション計画を作成するために母指のつまみ動作中の筋シナジー解析を行った．短母指外転筋と長掌筋は円盤状のものを掴む動作で同様の筋シナジーに分類された．
3.新規運動課題獲得のためには速度の遅い動画が有効で，その要因を調査するために動画観察中の視線解析を行なった．遅い動画観察では早い動画と比較し視線移動範囲が有意に広く，遅い動画観察が有効な一因として視線移動範囲が広くなることで動作の意図がより理解できている可能性が示唆された．動画観察でVR3次元動画が２次元動画より有効か否かを調査するために，動画観察前後での運動パフォーマンスの変化とNIRSを使用した動画観察中の脳活動の変化を調査した．コントロール群と比較すると3DVR動画観察では有意にパフォーマンスと脳活動の向上を認めたが．2D動画との有意な差は認めなかった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
正常人を対象としたtDCSの効果については疾患モデルを含め明らかにすることができ，現在論文投稿中あるいは作成中である．三次元動作解析では疾患群の術前動作解析がほぼ終了し，術後継時的変化を追跡中である．筋シナジー解析では一部表面筋電を用いた研究は推進することができ，また，針筋電図を使用した深部の筋を含めた解析が可能であることを確認した．運動イメージを用いたリハビリテーションの応用に関しては健常人を対象とした研究は軌道に乗り，現在論文作成中あるいはサンプル数を追加する課題のみとなっている．また一部患者群を対象に運動イメージ訓練を開始している．利き手，非利き手での比較ができていないため概ね順調と判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
疾患モデルを対象にtDCSならびに筋シナジー解析，三次元動作解析を行っていく．その過程で，一部利き手，非利き手別で評価を加える．また多数筋同時筋電解析が可能なシムテムが構築できたため，筋肉内留置針電極を使用し，健常成人を対象としたより繊細な筋シナジー解析を開始する予定である．運動イメージに関しては患者群を対象に研究を進める予定である．
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| Causes of Carryover |
生じた理由：研究成果を学会発表する予定であったが，データの最終解析が間に合わず，旅費が次年度繰越となった．
使用計画：学会発表のための旅費に使用予定．
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[Journal Article] Correlation between spinal and pelvic movements during gait and aggravation of low back pain by gait loading in lumbar spinal stenosis patients2019
Author(s)
Kuwahara, W. Kurumadani, H. Tanaka, N. Nakanishi, K. Nakamura, H. Ishii, Y. Ueda, A. Deie, M. Adachi, N. Sunagawa, T.
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Journal Title
J Orthop Sci
Volume: 24
Pages: 207-213
DOI
Peer Reviewed
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