2016 Fiscal Year Annual Research Report
The motor cortex drive to muscle during walking in human: Analyses of intramuscular and intermuscular EMG coherence
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26350611
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
高橋 真 広島大学, 医歯薬保健学研究院(保), 講師 (50435690)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 歩行 / 運動野 / 皮質脊髄路 / 筋電図 / コヒーレンス解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歩行運動制御に関する基本的な神経機構，すなわち律動的肢運動生成や筋緊張の制御は，四足歩行動物の研究から，主に脳幹と脊髄に存在するとされている．一方，四足歩行動物において，障害物の回避や梯子上での歩行中には運動野錐体路細胞の活動が一過性に増強することから，視覚情報に基づく精緻な肢運動軌跡生成が必要な歩行，すなわち随意的な歩行では大脳皮質運動野が重要な役割を果たすと考えられている．そこで，本研究課題は大脳皮質運動野の錐体路細胞の律動的な活動を評価する方法である筋内・筋間コヒーレンス解析法を用いて，ヒト二足歩行の皮質制御機構を明らかにするものである．
これまで前脛骨筋の（Tibialis anterior：TA）の近位部と遠位部から表面筋電図を記録し，筋内コヒーレンス解析を行い，運動野における錐体路細胞の律動的な活動が皮質脊髄路を介して末梢に伝搬される遠心性の現象を反映するとされる15から35Hzの帯域でのTAの筋内コヒーレンスを指標に，二重課題歩行中に筋内コヒーレンスが低下し，つま先に重錘負荷を課しても筋内コヒーレンスに影響がないことを明らかにした．
本年度は健常若年者を対象に，より随意的な制御が必要である障害物を跨ぐ場合（跨ぎ歩行）とトレッドミル歩行時にTAの筋内コヒーレンスを比較検討した．
その結果，跨ぎ歩行では平地歩行と比較し，足関節背屈角度が増加し，TAの筋電図積分値が増大し，さらに， 15から35Hzの帯域でのTAの筋内コヒーレンスが増大した．
以上の結果より，跨ぎ歩行のようなより随意制御が必要とされる歩行制御に大脳皮質運動野が重要な役割を果たすことが示唆された．
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Research Products
(6 results)
