加齢による嚥下機能低下は予測できるのか？-嚥下時の呼吸と嚥下動態に関する研究

• 研究課題/領域番号: 21K11183
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59010:リハビリテーション科学関連
• 研究機関: 川崎医療福祉大学
• 研究代表者: 黒住 千春 川崎医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (20441488)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 呼吸パターン / 嚥下 / 高齢者

研究開始時の研究の概要

嚥下と呼吸はその経路を共有することから密接に関係しており、両者の協調的な活動が必要とされる。以下の3つが学術的核心をなす本研究の問いである。嚥下時の呼吸パターンによって嚥下動態（オトガイ舌骨筋の活動と舌骨の移動距離）は変化するのか。若齢者と高齢者で嚥下時の呼吸パターンと嚥下動態に違いがあるのか。そして、嚥下時の呼吸パターンと嚥下動態にどの様な因子が関与しているのか。これらの問いを解明するために呼吸動態と嚥下動態を同時に測定し、両者の関連を明らかにする。本研究の成果により、誤嚥が生じない段階からアプローチする機会が得られ、誤嚥性肺炎の発症予防に大きく貢献できる。

研究実績の概要

感染症拡大の影響で高齢者施設でのデータ取りができなかった一昨年度は，予備実験として，健常学生を対象に食物を用いた嚥下条件におけるマスク下での呼吸動態の記録について検討した。その結果，食物嚥下時にマスク内に溜まった呼気が滞留し，嚥下反射に伴う無呼吸の状態が同定できず，嚥下反射と呼吸の協調性を分析することができなかった。そのため，マスクを着用した状態で，嚥下時の呼吸動態を計測する新たな方法を検討することが必要となった。そこで，今年度は鼻腔呼吸ピックアップセンサーの使用を断念し，新たに胸郭バンドタイプの呼吸センサーを購入した。さらに，データ収集システム（ビムタスビデオ）へ信号入力するために，胸郭センサーのコネクタ部分を改造した。試作を重ね，健常成人を対象として，マスクを着用した状態での呼吸動態の記録が可能であることを確認した。さらに，嚥下反射に伴う，おとがい舌骨筋の筋活動を描出した超音波画像と胸郭呼吸センサーから入力した呼吸データをデータ収集システム上で同期させるために，超音波装置に接続されたフットスイッチの信号を，２方向へ出力するよう改造した。これにより嚥下反射に伴うおとがい舌骨筋の超音波動画記録の開始時点をデータ収集システムのモニター上に描出することが可能となった。マスクをつけた状態で，予定しているデータを収集する準備が整ったため，次年度は，健常若年者に加えて高齢者施設でのデータ取りを予定している。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

実験の性質上，飲食を伴うデータ取りとなるため，感染症による規制が緩和された後でもマスクの着用が必須であった。そこで，マスク着用下でも安定してデータが取れるよう新たな方法の検討が必要となった。さらに一昨年まで予定していた高齢者施設での実験を行うことができなかったため研究の進行は大幅に遅れている。徐々に規制が緩和されてきているため，高齢者を対象にしたデータ取りを行う予定である。

今後の研究の推進方策

感染症の影響により，これまで予定していた高齢者施設での実験が実施できず，研究の予定が大幅に遅れていたが，規制が緩和されてきており，また，感染症予防のため，マスクをつけた状態でも予定しているデータを収集する準備が整った。そのため次年度は，健常若年者を対象とした実験に加え，高齢者施設でのデータ取りを予定している。