Neuromodulation using transcranial direct current stimulation for freezing of gait in Parkinson's disease

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09465
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: Umemura Atsushi 順天堂大学, 大学院医学研究科, 教授 (00244567)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀場 充哉 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (30598793)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: パーキンソン病 / すくみ足 / 経頭蓋直流電気刺激

Outline of Final Research Achievements

We conducted an exploratory intervention study to verify the effects of transcranial direct current stimulation (tDCS) on the gait of Parkinson's disease patients with freezing of gait. The stimulation effect on the supplementary motor area (SMA) and primary motor area (M1) was investigated.
Analysis of the 30-second walking distance, the 10m natural walking and 360 degree rotation test showed no effect of tDCS stimulation on gait. On the other hand, in the TUG test, only SMA stimulation showed a significant improvement in the required time and the number of steps compared to sham stimulation. The TUG test is highly related to daily life functions. SMA stimulation may improve daily walking function in Parkinson's disease patients with freezing of gait.

Free Research Field

機能的脳神経外科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

パーキンソン病（PD）におけるすくみ足はその運動症状の中でも最も厄介な症状の一つで、転倒の主因となり患者の日常生活動作を著しく低下させる要因である。その治療は困難を極め、従来の治療法による効果は乏しく、新たな治療法の開発が望まれている。今回の成果は経頭蓋直流電気刺激（tDCS）による補足運動野（SMA）のニューロモデュレーションがすくみ足を呈する PD 患者の実際的な歩行能力を改善させる可能性を示した。tDCS装置は比較的安価で小型軽量で患者自身が取り扱うことも可能であることから、今後はPD患者の歩行リハビリなどへの活用も期待できる。