| 研究課題/領域番号 |
15H02999
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
半田 康延 東北大学, 医学系研究科, 名誉教授 (00111790)
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| 研究分担者 |
関 和則 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20206618)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 仙骨部表面電気刺激 / 歩行推進 / 脊柱配列 / ハムストリング筋 / 股関節伸展トルク / CPG |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、SES効果のメカニズムについて解析した。
健常被験者（HS）と歩行障害者（WD）で、仙骨部表面電気刺激（SES）を与えた際の歩行を3次元動作解析した結果、SESによりストライド長の増大と歩行速度の増加が生じた。次に、SESの脊柱配列への影響をHSのCT画像で調べた。その結果、SESでは腰仙角の増大と下部腰椎前弯の増大、仙骨の軽度前傾が認められた。そこで、SESが立位および歩行時の下肢筋筋電図にどのような変化をもたらすかを調べた。典型例では、立位時にSESを与えると、ハムストリングス（HMS）筋に小振幅ながら筋放電がみられ、歩行時には、SESが同筋の筋放電を著明に増加させるのが認められた。
一方、最大足こぎ車いす(C-WC)駆動速度（MDS）の測定では、HS、WDいずれでもSESで顕著に増加するのが全例で認められた。WDでは足こぎ車いす駆動時の左右下肢の回転加速度パターンがSESを与えた瞬間から即時に一致することが再確認されるとともに、WD全員で股関節伸展トルクが増加することが新たに判明した。
脊髄損傷不全麻痺患者に対し、SESによる平行棒内歩行およびC-WC訓練を週2回2か月間行ったところ、SESなしでは訓練開始時ほぼ上肢に依存した平行棒内歩行だったのが、SES訓練により上肢への依存度が減少していることが認められた。また、足こぎ車いす駆動がSESなしでも短距離であれば可能となった。
考察：SESがHMSの筋活動を活性化し股関節伸展トルクを増加させることが、歩行とC-WC走行推進の一因であると思われた。また、C-WCの回転加速度パターンがSESにより即時的に両下肢で一致すること、そして体幹の重心動揺が極めて少ないC-WC駆動において、SESによりMDSが増加することが全例で認められたことを考慮すると、SESが求心性にCPGを活性化させて推進効果を発現していると推察された。
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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