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2014 年度 実績報告書

筋のリラックスに関わる神経機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 13J00901
研究機関早稲田大学

研究代表者

加藤 孝基  早稲田大学, スポーツ科学学術院, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワード筋弛緩 / 運動抑制
研究実績の概要

まず、同側手足を対象として足関節筋の弛緩が手関節筋の持続的収縮動作および筋活動に及ぼす影響を明らかにした。
被験者 (11名) は手関節筋の伸展を等尺性筋収縮にて行い、フォースセンサにより目標の力(最大随意収縮の10%)にマッチングさせた。その後音刺激に反応して、なるべく素早く右足関節の収縮/弛緩を行った。足関節筋の収縮/弛緩が行われる直前直後の、手関節筋のフォースセンサおよび筋電図を加算平均した。その結果、足関節筋が収縮動作を行うときは、手関節筋の収縮動作は影響を受けず、弛緩を行うときに筋活動が減少することが明らかになった。以上より、足関節筋の弛緩は、手関節筋の収縮に伴う筋活動を低下させることが明らかになった。
2013年度の研究より、足関節筋弛緩時には手関節筋を支配する皮質内抑制が上昇することを明らかにした。そこで、弛緩時には単発刺激の振幅が小さくなるため、刺激の強度を高め、同程度の振幅にし、単発刺激と二連発刺激の誘発電位をもとに皮質内抑制(SICI)を求めた。被験者(11名)は音刺激に反応して素早く足関節筋を背屈位から弛緩し、音刺激から250ms後にTMSを単発および二連発刺激した。
その結果、単発刺激を弛緩時に同程度にしてもSICIは増加することが明らかになった。したがって、足関節筋の弛緩により手関節伸筋を支配する大脳皮質の抑制ニューロンが活性化することが示唆された。これらの結果は、足関節筋の弛緩は手関節筋の皮質内抑制を高めるという我々の実験結果をより強固なものとした。
これらの結果より、ある部位の弛緩動作は他の部位の皮質内抑制を高め、さらに筋活動や力発揮まで抑制することが明らかになった。本研究結果は、スポーツにおけるトレーニング法の立案に留まらず、リハビリテーションなどのあらゆる場において有用な知見となるだろう。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Motor imagery of voluntary muscle relaxation induces temporal reduction of corticospinal excitability.2015

    • 著者名/発表者名
      Kato Kato, Watanabe Jun, Muraoka Tetsuro, Kanosue Kazuyuki
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 92 ページ: 39-45

    • DOI

      10.1016/j.neures.2014.10.013.

    • 査読あり
  • [学会発表] Muscle relaxation of the foot induces decrease in muscle activity of hand sustained-contraction2014

    • 著者名/発表者名
      Kouki Kato, Jun Watanabe, Kazuyuki Kanosue
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington、USA
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] 筋弛緩の運動イメージが大脳皮質興奮性に及ぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      加藤孝基、渡部潤、彼末一之
    • 学会等名
      第69回日本体力医学会大会
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2014-09-19 – 2014-09-21

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公開日: 2016-06-01  

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