2015 Fiscal Year Annual Research Report
脊髄障害後の代償神経システム構築に着目する新たな運動機能回復戦略
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25702033
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
中島 剛 杏林大学, 医学部, 助教 (60435691)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 神経システム再構築 / 錐体路 / 可塑性 / ヒト脊髄介在ニューロン / 上肢運動機能 / 神経リハビリテーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト頸髄介在ニューロン系をターゲットに、錐体路と末梢神経の連合性刺激を繰り返す（RCS）と、錐体路－頸髄介在ニューロン間（錐体路の間接経路）において、長期的シナプス増強が引き起こされる（平成25と26年度の研究成果）。しかしながら、RCS中、標的とする筋が活動していない場合（安静状態）、この効果は減弱する（長期的抑圧効果）。よって随意運動の困難な麻痺筋への応用は難しかった。
そこで、平成27年度、報告者は、安静筋（麻痺筋）へのさらなる可塑性誘導法と、運動機能への影響について検討を加えた。今回、標的となる頸髄介在ニューロン系は、前庭器官からの豊富な神経結合をもつことが、動物実験によって示されている。そこで、我々は、これらの神経結合を利用し、錐体路に長期的増強効果を引き起こすことを試みた。その結果、被験者に前庭刺激（ガルバニック前庭刺激）を与えている間、上述のRCSを行うと、たとえ標的筋が安静状態にあっても、錐体路（間接経路）興奮は有意に増大した。よって、麻痺筋のように随意運動が困難な場合でも、前庭刺激を加えることにより、脳からの運動経路の強化が期待できた。
上肢運動機能への効果については、まず健常被験者を用いて検討した。その結果、RCSの可塑性誘導後、最大肘屈曲力は、約20% 程度、有意に増強した。さらに、肘急速運動において、最大力および力成分の微分値は、有意に増大した。また、手指機能の評価として、10秒間テスト（10秒間で手のグーとパーを何回繰り返せるのかという臨床テスト）を行った。その結果、10分間のRCS後、その回数は有意に増大した。これらの運動機能向上は、第5頸髄に圧迫のある頚椎性頸髄症の患者（1名）においても、確認された。よって、我々の開発した非侵襲性脊髄刺激法は、運動系下行路システム、特に錐体路間接経路において長期増強効果を引き起こし、手指等の運動能力向上に寄与できるものと考えられた。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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