[PD-4-8] 母指・小指運動時における母指球筋と小指球筋の筋活動に関する筋電図学的検討
【はじめに】母指球筋と小指球筋は，ともに一部が横手根靱帯から起始し，近い位置に存在している．母指球筋と小指球筋の筋活動の関係性については，William et al（1965）が針筋電図を用いて報告している．その中で，母指・小指対立運動による物の把握動作では，母指球筋と小指球筋が一つのユニットとして活動すると結論付けている．しかし，当時の研究手法では，筋活動のタイミングや量については検討できておらず，母指球筋と小指球筋の筋活動に関係性があるかは疑問が残る．そこで今回，母指・小指運動時の母指球筋と小指球筋の活動割合と，筋活動のタイミングについて，表面筋電図を用いて検討した．
【対象・方法】手に外傷の既往のない健常者20名（男女各10名）20手（利き手・非利き手各10手）を対象とした．年齢は平均30.8±8.5歳であった．対象者には研究の趣旨を十分に説明し同意を得た．計測肢位は，肩関節下垂位，肘関節90°屈曲位，前腕回外位，手関節10°背屈位に固定し，開始肢位の手指・母指は安静肢位とした．運動課題は，①母指屈曲，②小指MP関節屈曲，③母指・小指対立とし，音刺激を合図にできるだけ早く，最大可動域までの運動を行った．課題は15秒以上のランダムな間隔をあけて，10回行った．被験筋は，短母指屈筋（FPB），短小指屈筋（FDM）とした．測定は，Myotrace400（Noraxon社製）を用いた双極誘導法で行い，サンプリング周波数は1,000Hzとした．測定した筋電位は全波整流化したのち，各動作の音刺激前1秒間の平均筋電位を算出し，平均筋電位+2SDを超えた時点を筋活動開始（on-set）とした．音刺激からon-setまでの時間をpremotor time（PMT）とした．その後，各課題における，各筋の活動割合を検討するために，各筋のon-setに達した割合を算出した．また，各課題における，各筋のPMTについて，Friedman検定を行い，事後検定にBonferroni法を用いて(p<0.05)，筋活動のタイミングについて統計学的に検討した．
【結果】各運動課題における，各筋のon-setに達した割合は，課題①FPB:100%，FDM:100％，課題②FPB:85.5%，FDM:100%，課題③FPB:100%，FDM:100%であった．各運動課題におけるPMT（中央値(最小値，最大値)）は，課題①FPB:0.18s(0.08,0.43)，FDM: 0.2s(0.11s,0.45s)，課題②FPB:0.21(0.1,0.45)，FDM:0.18(0.08,0.41)，課題③FPB:0.16s(0.05s,0.32s)，FDM:0.18s(0.1s,0.34s)であり，各運動課題における各筋間のPMTに有意差を認めた．
【考察】本研究の結果，母指および小指単独の運動において，主動作筋だけではなく，対側の筋も高い割合で活動していた．さらに，各筋のPMT間に有意差があることから，主動作筋の活動後に対側の筋が働くことがわかった．これは解剖学的に，母指球筋と小指球筋が横手根靱帯を介して連結していることから，筋連鎖反応が生じている可能性や，物の把握動作に適する手のフォームを形成するために，中枢から制御を受けている可能性が考えられる．また，母指・小指対立ではFPBとFDMのPMT間に有意差があった．PMTは中枢処理過程を反映するとされるため，母指・小指対立運動では神経学的に，FPBの活動後にFDMが活動することがわかった．以上より，母指や小指の外傷で，物の把握動作やピンチ動作に困難感がある場合，受傷側の筋活動だけでなく，対側の筋活動も障害されている可能性がある．そのため，把握動作練習やピンチ練習において，母指球筋と小指球筋の筋活動に着目した介入が有用となるかもしれない．
【対象・方法】手に外傷の既往のない健常者20名（男女各10名）20手（利き手・非利き手各10手）を対象とした．年齢は平均30.8±8.5歳であった．対象者には研究の趣旨を十分に説明し同意を得た．計測肢位は，肩関節下垂位，肘関節90°屈曲位，前腕回外位，手関節10°背屈位に固定し，開始肢位の手指・母指は安静肢位とした．運動課題は，①母指屈曲，②小指MP関節屈曲，③母指・小指対立とし，音刺激を合図にできるだけ早く，最大可動域までの運動を行った．課題は15秒以上のランダムな間隔をあけて，10回行った．被験筋は，短母指屈筋（FPB），短小指屈筋（FDM）とした．測定は，Myotrace400（Noraxon社製）を用いた双極誘導法で行い，サンプリング周波数は1,000Hzとした．測定した筋電位は全波整流化したのち，各動作の音刺激前1秒間の平均筋電位を算出し，平均筋電位+2SDを超えた時点を筋活動開始（on-set）とした．音刺激からon-setまでの時間をpremotor time（PMT）とした．その後，各課題における，各筋の活動割合を検討するために，各筋のon-setに達した割合を算出した．また，各課題における，各筋のPMTについて，Friedman検定を行い，事後検定にBonferroni法を用いて(p<0.05)，筋活動のタイミングについて統計学的に検討した．
【結果】各運動課題における，各筋のon-setに達した割合は，課題①FPB:100%，FDM:100％，課題②FPB:85.5%，FDM:100%，課題③FPB:100%，FDM:100%であった．各運動課題におけるPMT（中央値(最小値，最大値)）は，課題①FPB:0.18s(0.08,0.43)，FDM: 0.2s(0.11s,0.45s)，課題②FPB:0.21(0.1,0.45)，FDM:0.18(0.08,0.41)，課題③FPB:0.16s(0.05s,0.32s)，FDM:0.18s(0.1s,0.34s)であり，各運動課題における各筋間のPMTに有意差を認めた．
【考察】本研究の結果，母指および小指単独の運動において，主動作筋だけではなく，対側の筋も高い割合で活動していた．さらに，各筋のPMT間に有意差があることから，主動作筋の活動後に対側の筋が働くことがわかった．これは解剖学的に，母指球筋と小指球筋が横手根靱帯を介して連結していることから，筋連鎖反応が生じている可能性や，物の把握動作に適する手のフォームを形成するために，中枢から制御を受けている可能性が考えられる．また，母指・小指対立ではFPBとFDMのPMT間に有意差があった．PMTは中枢処理過程を反映するとされるため，母指・小指対立運動では神経学的に，FPBの活動後にFDMが活動することがわかった．以上より，母指や小指の外傷で，物の把握動作やピンチ動作に困難感がある場合，受傷側の筋活動だけでなく，対側の筋活動も障害されている可能性がある．そのため，把握動作練習やピンチ練習において，母指球筋と小指球筋の筋活動に着目した介入が有用となるかもしれない．