2020 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on the Neurophysiological Effects of Transcutaneous Spinal Cord Stimulation
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18K17760
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| Research Institution | Tokyo International University |
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Principal Investigator |
一寸木 洋平 東京国際大学, 教育研究推進機構, 講師 (60778942)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 経皮的脊髄刺激 / 脊髄反射 / 脊髄 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終的な目的は、脊髄損傷者の運動機能回復を促進させるための新たなリハビリテーション手法を開発することであった。この目的を達成するために、本研究では非侵襲的に脊髄神経回路を刺激可能な経皮的脊髄刺激の神経生理学的効果を調べた。連発脊髄刺激用の電気刺激装置を用いて、刺激強度、刺激頻度を調整しながら最適な刺激設定を探索的に調査した。そして、連発脊髄刺激の神経生理学的効果を調べるためにH反射法を用いて実験を行った。連発脊髄刺激の強度設定を数段階に設定して実験を行ったところ、一定以上の強度で刺激することでH反射の振幅値が著しく低下した。このことから、経皮的脊髄刺激には、刺激強度依存で、単シナプス性脊髄反射経路の興奮性を低下させる効果があることが示唆された。
予定していた研究計画は、連発脊髄刺激の方法が確立できなかったことで、十分に達成できなかったが、代わりに、経皮的脊髄刺激法を用いた複数の実験で、脊髄刺激によって刺激される神経回路網が、神経入力によってどのように変調するか明らかにすることができた。具体的には、遠隔筋の収縮によって、下肢脊髄反射回路興奮性が同時に高まることを明らかにした。この結果は、本研究目的の達成に直接関係する知見であったと考えている。研究成果については、Experimental Brain Researchなどの国際誌に掲載された。
今後の展望としては、経皮的脊髄刺激の効果をより高めるための方法を確立していく。
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