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Sympathetic Skin Response (SSR) during the Stress Administration on Autonomic Nerves

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Academic year: 2021

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自律 神経 負荷 時の

Sympathetic

Skin Response

(SSR)

Sympathetic

Skin Response

(SSR) during the Stress Administration

on Autonomic

Nerves

岩 月 宏 泰1)岩 月 順 子2)松 下 江 理 子1)

渡 辺 文 子D河 部 令 子D松 崎 あ ゆ み1)

HIROYASU IWATSUKI", JUNKO IWATSUKh', ERIKO MATSUSITA",

FumIKO WATANABE", REIXO KAWABE", AvuMi MATSUZAKI"

"Department of Physical Therapy , Nagoya University College of Medical Technology: 1-1-20 Daikouminami, Higashi-ku, Nagoya-city, Aichi 461, Japan. +8152-723-1111. 2>Department of Rehabilitation , Tokai Memorial Hospital

J. Exerc. Physoil. 9(4): 211-214, 1994. Submitted July 30, 1993. Accepted Oct. 20, 1994.

ABSTRACT: In the present study, latent period and amplitude of sympathetic skin response (SSR) were examined in twelve healthy young females under the condition of various stress on autonomic nervous system. The latent period was almost unchanged throughout the experimental period. The amplitude was decreased by 13% after the administration of ischemic stress, and recovered by 52% after the finish of administration. The amplitude during the administration of cold-water stress was increased by 34%, and decreased by 72% 6 min after the administration. The amplitude immediately after the passive tilt was increased by 38% and decreased by 36% 3 min after the rising. These results indicate that the latent period and amplitude of SSR were influenced by the stress which increasing activity of sympathetic nerve, suggest ing a possible relation with indices of autonomic nervous function.

Key words: sympathetic skin response (SSR), ischemia, cold-water, passive tilt

要 旨 本 研 究 は健 常 青 年 女 子12名 を 対 象 に 阻 血 , 冷 水 お よ び他 動 起 立 負 荷 時 のSSR潜 時 ,振 幅 の 変 化 に つ い て 検 討 した 。 結 果;阻 血 負 荷 で は 潜 時 が 安 静 値 と 負 荷 中 の 値 に 殆 ど差 を認 め ず , 振 幅 で は5分 後 に 安 静 値 よ り約 】3%の 減 少 が み ら れ ,負 荷 終 了 直 後 で は 約52%の 増 加 が み られ た 。冷 水 負 荷 中 の 振 幅 は 安 静 値 よ り約 34%の 増 加 が み ら れ ,負 荷6分 後 で は 約72%の 減 少 が み られ た 。他 動 的 起 立 時 の 振 幅 は 負 荷 直 後 に 約38%の 増 加 が み ら れ ,3分 後 に は約36%の 減 少 を示 し た 。本 研 究 の 結 果 ,交 感 神 経 活 動 を高 め る 負 荷 法 に対 してSSR 潜 時 , 振 幅 も 変 化 した こ と か ら他 の 自律 神 経 機 能 を 示 す 指 標 と の 関 連 性 も.高 い こ とが 示 唆 され た 。 キ ー ワ ー ド:Sympatheticskinresponse(SSR), 阻 血 , 冷 水 , 他 動 的 起 立 1>名 古 屋 大 学 医療 技 術短 期 大 学 部 理 学 療 法 学 科:愛 知 県 名 古 屋 市 東 区大 幸 南1-1-20(〒46DTELO52-723-mL 2)東 海 記 念 病 院 受 付 日1993年7月30日 受 理 日1994年10月20日

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1. は じ め に 汗 腺 は 分 泌様 式 か らア ポ ク リ ン腺 ,エ ク リ ン腺 に 分 け られ るが ,前 者 は 乳 頭 ,陰 部 な ど局 所 に限 られ て お り,後 者 は 全 身 に分 布 し皮 膚 の 乾 燥 防止 と体 温 調 節 に関 わ っ て い る。エ ク リ ン腺 の神 経 支 配 は コ リン作 動性 の交 感 神経 節 後線 維 で あ りニ コ チ ン,ピ ロ カ ル ピ ンな どの 薬 剤 に よ り軸 索 反 射 性 に 発汗 が 誘 発 され るD。 従 来 か らの 自律 神 経 検 査 の 内 ,発 汗 を測 定 す る方 法 と して温 熱 刺 激 ,ア セ チ ル コ リ ン,セ ル レチ ドな どの 薬 物 に よ り誘 発す る方 法 と汗 滴 の 観 察 ,汗 の 採 集 法 ,皮 膚 電 気 反射 な どが 単 独 も し くは並 行 して用 い られ て きた21。 発汗 測 定 法 の うち皮 膚 電 気 反射 は一 対 の 電 極 間 に 微 弱 な電 流 を流 して皮 膚 の 見 か け上 の抵 抗 変 化 を 捉 え る通 電 法 と一対 の 電 極 間 の 電位 差 を測 定 す る 電 位 法 の2種 類 が あ る。 しか し,両 者 と も温 熱性 発汗 よ りも精 神性 発 汗 の 活 動性 を捉 え る測 定 法 で あ り, 発 汗 量 が 増 加 す る と出 力 波 形 が 飽 和 す る , 汗 の塩 分 濃 度 に よ り出力 が 変 化 す る な ど定 量 化 に 問題 が あ る2》。 Sympatheticskinresponse(SSR)は 皮 膚電 気 反 射 に含 まれ ,誘 発 刺 激 に よ り導 出 され る波 形 の 変 化 は器 質的 交 感 神経 障 害 の 障 害 度 を比 較 的反 映 す る こ と が諸 家 に よ り明 らか に され て き た3'8)。ま た ,SSR振 幅 が あ る程 度 コ リ ン作動 性 節 後 無 髄線 維 の活 動 や 密 度 との 関連 性 につ い て も知 られ て き た5)。臨床 応 用 と して既 に 節 後 性 , 節前 性 交 感神 経 障 害 お よ び脊 髄 小 脳 変 性 症 ,Parkinsonismな ど の 中枢 性 交 感 神 経 障 害 に用 い られ て い る が ,SSR の 異常 反応 と他 の 自律 神 経 症 状 との 関連 性 につ い て は 報 告 者 に よ り解 釈 が 異 な る。 こ の よ う に , SSRは 交 感 神 経 節 後線 維 の状 態 を評 価 す る定 量 的 手 法 と して,そ の生 理 ,異 常 反応 の 解 釈 につ い て 検 索 され て い るが ,負 荷 法 や他 の 自律 神経 機 能 を 示 す 指 標 との関 連 性 につ い て の研 究 は 少 な い 。 今 回 ,種 々 の 自律 神 経 負 荷 を与 え た際 のSSR潜 時 , 振 幅 の 変 化 を検 討 したの で報 告 す る。 Il.対 象 と 方 法 対 象 は 健 常 青 年 女子12名(平 均 年 齢21.0歳) で あ っ た 。 導 出 方 法;被 験 者 に 仰 臥 位 を と らせ ,室 温 約25 ∼30℃ ,湿 度50∼75%, 手 掌 部 皮 膚 温33。0∼36.0 ℃ と し ,直 径lcmの 銀 皿 電 極 を 左 手 掌 中 央 部(陰 極), 手 背 中 央 部(陽 極)に 塗 着 し , 同 側 手 根 部 で 正 中 神 経 に0.2msec,150Vの 矩 形 波 の 電 気 刺 激 を 加 えSSRを 記 録 し た 。 負 荷 中 は20秒 間 隔 で 刺 激 し た 。得 ら れ た 波 形 に つ い て 潜 時 は 電 気 刺 激 か ら 反 応 の 開 始 ま で と し , 振 幅 はpeak-to-peakで 計 測 した 。 測 定 条 件; 1.阻 血 負 荷:対 象 は9名 で あ っ た 。 駆 血 帯 を 左 上 腕 に 巻 き 安 静 時 収 縮 期 血 圧 に30mmHg加 圧 して6分 間 圧 迫 し た 。 2. 冷 水 負 荷:対 象 は12名 で あ っ た 。ベ ッ ドか ら右 手 を 垂 ら し,9±2℃ の 冷 水 に7分 間浸 水 し た。 3. 他 動 的 起 立:対 象 は9名 で あ っ た 。 傾 斜 台 に 10分 間 安 静 臥 床 さ せ た 後 ,40秒 間 で70σ ま で 他 動 的 に 起 立 させ4分 間 保 持 させ た 。終 了 後 , 40秒 間 で 仰 臥 位 に 戻 し た 。 lll. 結 果 1. 阻 血 負 荷:潜 時 は 安 静 値 と 負 荷 中 の 値 に 殆 ど 差 を 認 め な か っ た(図1)。 振 幅 は 安 静 値 よ り 負 荷 直 後 に 僅 か に 増 加 した が5分 後 に は 約13 %の 減 少 が み ら れ ,負 荷 終 了 直 後 で は 約52% の 増 加 が み ら れ た 。 2, 冷 水 負 荷:潜 時 は 安 静 値 と 負 荷 中 の 値 に 殆 ど 差 を 認 め な か っ た(図2)。 振 幅 は 負 荷 中 が 安 静 値 よ り約34%の 増 加 が み ら れ , 負 荷6分 後 で は 約72%の 減 少 が み ら れ , 負 荷 終 了 直 後 も 同 様 の 減 少 傾 向 が み ら れ た 。 3.他 動 的 起 立:潜 時 は 安 静 値 と 負 荷 中 の 値 に 殆 ど 差 を 認 め な か っ た(図3)。 振 幅 は 負 荷 直 後 に 約38%の 増 加 が み ら れ ,3分 後 に は 約36% の 減 少 を 示 し た 。 負 荷 終 了 後 も減 少 傾 向 を 示 し た 。 lV. 考 察 本研 究 で は汗 腺 を支配 す る交 感 神経 節 後 線 維 で あ る 無 髄C線 維 の 活 動 を 反 映 す る と考 え ら れ る

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図1阻 血 負 荷 時 のSSR潜 時 と 振 幅(n=9) A:潜 時 ,B:振 幅 ,Mean±SD, 一は 負 荷 中 を 示 し図 中 の 値 は 安 静 値 に 対 す る 比 で 表 す 図2冷 水 負 荷 時 のSSR潜 時 と 振 幅(n=12) A:潜 時 ,B:振 幅 ,Mean±SD, 一は 負 荷 中 を 示 し図 中 の 値 は 安 静 値 に 対 す る 比 で 表 す 図3他 動 起 立 時 のSSR潜 時 と振 幅(n=9) A:潜 時 ,B:振 幅 ,Mean±SD, 一は 負荷 中 を 示 し図 中 の 値 は安 静 値 に対 す る 比 で 表 す

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SSR波 形 を 用 い て ,阻 血 ,冷 水 お よび 他 動 的 起 立 時 の変 化 を観 察 した 。 阻血 負荷:阻 血 に よ り駆 血 帯 以 下 の 虚 血 と機 械 的絞 掩 に よ り末 梢 神 経 の 伝導 に影 響 が 生 じる こ と が考 え られ る 。虚 血 に よ り比 較 的 早 期 に 出現 す る 大 径 有 髄 線 維 の伝 導 ブ ロ ッ クの他 に小 径 有髄 線 維 に どの 程 度 影響 が 及 ぶ か に つ い ては 不 明 で あ る9)。 求心 路 の有 髄線 維 に よ る伝 導 障害 で 潜 時 の 延 長 も 考 え られ るが ,潜 時 の 殆 ど は無 髄 線 維 の伝 導 に 費 や され るた め ,潜 時 に変 化 が 生 じな い と考 え られ た 。本 研 究 で も負 荷 中 の潜 時 に殆 ど変化 を認 め な か った こ とか ら,虚 血 に よ る無 髄 神 経 の伝 導 が 障 害 され ない こ とが 認 め ら れ た。 一 方,阻血 負荷 中 の振 幅 変化 に つ い て は 虚 血 に よ る 皮 膚 温 低 下 が 出現 し汗 腺 機 能 も低 下 す る た め ,負 荷 時 間 に伴 い 減 少傾 向 が 高 ま る と考 え た 。 本 研 究 で も負荷 時 間5分 後 に は安 静 値 よ り約13% 減 少 し,負 荷 終 了 直 後 に は約L5倍 の増 加 傾 向 を 示 した。負荷 終 了 後 の振 幅増 加 は 阻 血 の 解 放 に よ り皮 膚 血 管 拡 張 が 生 じた た め ,コ リ ン作 動 性 で あ る 汗腺 の活 動 性 も高 まっ た と考 え られ る 。 冷 水 負 荷:浸 水 部 位 の対 側 手 部 か らSSRを 導 出 した 結果 ,潜 時 は 安 静 値 と殆 ど差 が な く,振 幅 は 負荷 時 間 に伴 い 減 少 す る傾 向 が み られ た。古 池 ら10)は 冷 水 負荷 中 の対 側 肢 の 指 尖 容 積 脈 波 か ら 皮 膚 交 感 神 経 活 動 が 充 進 し,末 梢 血 管 の 抵 抗 が高 ま っ た と報 告 して い る 。 振 幅 の 低 下 はSSR測 定 部 位 が 浸 水 側 と同 脊 髄 レベ ル なの で ,測 定 肢 に お い て もア ド レナ リ ン作 動 性 の 交 感 神 経 活 動 が 高 まっ て皮 膚 血 管 が収 縮 したの で は ない か 考 え られ る。そ の 結 果 ,コ リ ン作 動 性 で あ る汗 腺 の 活 動性 が 負 荷 時 間 に伴 い低 下 してい った ので は ない か と 推 測 され た。 他 動 的 起 立:体 位 変換 試 験 は 主 に起 立 性 低 血 圧 を診 断 す る た め に用 い られ るが ,肢 位 の 変換 時 の 循 環 調 節 や 他 の体 液性 因子 の 変動 な どか ら種 々の 自律 神 経 機 能 を評 価 す る研 究 も進 ん で い る 。仰 臥 位 か ら立位 へ 体 位 を移動 す る と下肢 や腹 部 内臓 な どに血 液 が 貯 留 し心 臓 へ の還 流 が約30%減 少 し1 回拍 出 量 が 減 少 す る 。 これ に伴 っ てbaroreceptor が 刺 激 され ,baroreflexが 作 動 し心 血 管 系 交 感 神 経 活 動 が 充 進 し心 拍 数 と血 管抵 抗 が 増 加 す る。こ の よ うな神 経 心 血 管 反射 の他 ,血漿 レニ ン活 性 の 上昇 な ど体 液性 調 節 も関与 して い る 。体 位 変 換 に よる 心 血 管 系 交 感 神 経 活 動 の 充 進 がSSR波 形 に 及 ぼす 影 響 で は振 幅 が 負 荷 直 後 に増 加 し3分 後 に 安 静 値 の約36%減 少 した 。こ の 理 由 と して,他 動 的立 位 直 後 には 手部 に血 液 が 貯 留 し血 管拡 張 が 生 じる が ,そ の 後 心 血 管 系 交 感 神 経 活 動 が 充 進 し皮 膚 お よ び組 織 の 血 管抵 抗 を高 め た ため と も考 え ら れ る。 しか し, 振 幅 に は 参 加 して い る神 経 線 維 数 ,中 枢 お よ び末 梢 で の 時 間 的 同 期 性 お よ び汗 腺 の状 態 な ど種 々の 要 因 が 関与 してい る と推 測 され るた め ,負 荷 中 の振 幅増 加 に は 他 の 因子 も関 わ っ て い る可 能 性 もあ る。 本研 究 の 結 果 ,交 感 神経 活 動 を高 め る負 荷 法 に 対 してSSR潜 時 , 振 幅 も変 化 した こ とか ら他 の 自律 神経 機 能 を示 す 指 標 との 関連 性 も高 い こ とが 示 唆 され た。 謝 辞:本 稿 を終 え る に あ た り,貴 重 な ご 意 見 お よ び指 導 を賜 っ た本 短 大 部 理 学療 法 学 科 小 林 邦 彦 先 生 に感 謝 致 し ます 。 文 献 D小 川 徳 雄:レ セ プ タ ー .日 本 臨 床 ,47:893-897,1989. 2)真 野 行 生 ・他:Sympatheticskinresponseと 自 律 神 経 系 . 臨 床 脳 波 ,30:71-75,1988.

3) Shahani BT, et al : Sympathetic skinresponse. J

Neurol Neurosurg Psychiatry, 47 : 536-542, 1984.

4)渡 引 康 公:Sympathe紅icskinresponse(SSR)の 臨 床 応 用 に 関 す る 研 究(第1報), 臨 床 神 経 ,27:442-448,1985. 5)横 田 隆 徳 ・ 他:胸 髄 完 全 横 断 症 状 例 に お け る Sympathel孟cskinresponse(SSR). 自 律:神 経 ,26: 153-158,1989. 6)横 田 隆 徳 ・他:Sympatheticskinresponse(SSR). 神 経 内 科 ,ll-19,1992. 7)渡 引 康 公 ・他:Sympatheticskinresponse. 臨 床 脳 波 , 1:777-782,1989. 8)UnciniSL,etal:Thesympatheticskinresponse normalvalues,elucidationofafferentcomponentsand applicationlimits.JNeuroloSci,87:299-306,1988. 9)IwaseS,etal:Relationshipamongskinsympathetic nerveactivity,sweatingandskinbloodflow. EnvironmentalMed,32:55-67.1988. 10)古 池 保 雄 ・他:冷 水 負 荷 に 対 す る 皮 膚 血 管 反 応 . 自 律 神 経 ,28:26-32,1991.

参照

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