[O-KS-18-1] 反復的他動運動後の皮質脊髄路興奮性の変化―関節運動範囲による影響―
Keywords:経頭蓋磁気刺激, 反復的他動運動, 関節運動範囲
【はじめに，目的】
反復的他動運動による体性感覚入力は，皮質脊髄路興奮性を変化させることが報告されている。Maceら（2008）は60分間の手関節掌背屈他動運動後に皮質脊髄路の興奮性が増大したと報告している。一方，Miyaguchi（2013）らは10分間の示指外転他動運動後に皮質脊髄路の興奮性が低下したと報告しており，一致した見解が得られていない。その理由として，関節運動範囲や持続時間，運動速度などの他動運動条件の違いが異なる影響を及ぼしていると考えた。そこで，本研究は関節運動範囲に着目して，10分間の反復的他動運動が皮質脊髄路の興奮性に与える影響を明らかにすることを目的とした。
【方法】
対象は健常成人14名とした。皮質脊髄路興奮性の評価には，経頭蓋磁気刺激によって誘発される運動誘発電位（MEP）を使用した。刺激部位は左一次運動野手指領域とし，右第一背側骨間筋からMEPを導出した。刺激強度はMEP振幅値が約1 mVとなる強度とした。他動運動課題は右示指の内外転反復他動運動とし，外転15°から内転15°の外転内転（abd-add），外転15°から中間位の外転中間（abd-mid），中間位から内転15°の中間内転（mid-add），内転15°から内転30°の内転内転（add-add）の4条件とした。角速度は15°/秒，運動時間は10分で行った。MEPは介入前（pre）と介入直後（post0），介入後5分後（post5），介入後10分後（post10）に各12波形計測し，得られた12波形の最大値と最小値を除外した10波形を加算平均し，peak-to-peak値を算出した。統計解析には，介入条件および時間を要因とした反復測定二元配置分散分析を使用し，事後検定にはBonferroni法を用いた。有意水準は5%とした。
【結果】
反復測定二元配置分散分析の結果，介入の主効果は認められなかったが（F=1.25，p＞0.05），時間の主効果（F=10.926，p＜0.01）および交互作用（F=2.475，p＜0.05）が認められた。事後検定の結果，abd-add条件ではpre（0.99±0.01 mV；平均値±標準誤差）と比較してpost5（0.78±0.06 mV）でMEP振幅値の有意な低下が認められた。一方，abd-mid条件では有意な変化は得られなかった。mid-add条件ではpre（1.00±0.02 mV）と比較してpost0（0.76±0.05 mV），post5（0.71±0.05 mV）でMEP振幅値の有意な低下が認められた。また，add-add条件ではpre（1.01±0.02 mV）と比較してpost10（0.81±0.05 mV）でMEP振幅値の有意な低下が認められた。
【結論】
反復的他動運動による皮質脊髄路興奮性の低下は，関節運動範囲に依存することが明らかになった。
反復的他動運動による体性感覚入力は，皮質脊髄路興奮性を変化させることが報告されている。Maceら（2008）は60分間の手関節掌背屈他動運動後に皮質脊髄路の興奮性が増大したと報告している。一方，Miyaguchi（2013）らは10分間の示指外転他動運動後に皮質脊髄路の興奮性が低下したと報告しており，一致した見解が得られていない。その理由として，関節運動範囲や持続時間，運動速度などの他動運動条件の違いが異なる影響を及ぼしていると考えた。そこで，本研究は関節運動範囲に着目して，10分間の反復的他動運動が皮質脊髄路の興奮性に与える影響を明らかにすることを目的とした。
【方法】
対象は健常成人14名とした。皮質脊髄路興奮性の評価には，経頭蓋磁気刺激によって誘発される運動誘発電位（MEP）を使用した。刺激部位は左一次運動野手指領域とし，右第一背側骨間筋からMEPを導出した。刺激強度はMEP振幅値が約1 mVとなる強度とした。他動運動課題は右示指の内外転反復他動運動とし，外転15°から内転15°の外転内転（abd-add），外転15°から中間位の外転中間（abd-mid），中間位から内転15°の中間内転（mid-add），内転15°から内転30°の内転内転（add-add）の4条件とした。角速度は15°/秒，運動時間は10分で行った。MEPは介入前（pre）と介入直後（post0），介入後5分後（post5），介入後10分後（post10）に各12波形計測し，得られた12波形の最大値と最小値を除外した10波形を加算平均し，peak-to-peak値を算出した。統計解析には，介入条件および時間を要因とした反復測定二元配置分散分析を使用し，事後検定にはBonferroni法を用いた。有意水準は5%とした。
【結果】
反復測定二元配置分散分析の結果，介入の主効果は認められなかったが（F=1.25，p＞0.05），時間の主効果（F=10.926，p＜0.01）および交互作用（F=2.475，p＜0.05）が認められた。事後検定の結果，abd-add条件ではpre（0.99±0.01 mV；平均値±標準誤差）と比較してpost5（0.78±0.06 mV）でMEP振幅値の有意な低下が認められた。一方，abd-mid条件では有意な変化は得られなかった。mid-add条件ではpre（1.00±0.02 mV）と比較してpost0（0.76±0.05 mV），post5（0.71±0.05 mV）でMEP振幅値の有意な低下が認められた。また，add-add条件ではpre（1.01±0.02 mV）と比較してpost10（0.81±0.05 mV）でMEP振幅値の有意な低下が認められた。
【結論】
反復的他動運動による皮質脊髄路興奮性の低下は，関節運動範囲に依存することが明らかになった。