理 学 療 法 学 第
22
巻 第4
号160〜
164頁 （1995
年 ）報 告
等
尺
性収縮度
の
変化
に
お け る
長潜 時反射 （
LLR
）
の
検討
＊廣 瀬 浩
昭
1）鈴 木 俊
明
2）大 工谷
新
一
1）藤
原
哲 司
3）武
田
功
4）廣瀬
亜 由
美
1） 要 旨 理 学療法領域における，
治 療 効 果や その病 態に関 する神経生 理 学 的評 価の手 段にLLR
検査を応 用 す ること を目的と して，
等尺性収縮度の変化に対する長潜時反射の反 応性を検討し た。
対 象は健 常 者 15名の利き手 側上肢15
肢，
方 法は，
母 揩と中 指の対 立 運 動によ る最 大 収 縮 力を測定 し，
その25，50，75，100
％で の収縮 中に，
正中 神 経を手関節部で20
回電気 刺激し，
母指対立筋より長 潜 時反 射を導 出し た。 結果は，
振 幅比は収縮度の増 加に比例して増大し，
位相数は減少し た。 ま た，
立ち ヒが り潜時と持続 時間には変化が 認 め られ な かっ た。 本研究の結果か ら，
皮質を経 由す る と考え ら れ る 長潜 時反射は，
導 出筋の収縮度に大きく影響をう けるこ と が示 唆さ れ た。 キー
ワー
ド 等 尺 性 収 縮 度，
皮質経 由，
長 潜 時 反 射 （LLR ） は じ め に 理学療法 領域に おい て， 脊髄神経機能の興奮性に関す る検討はH
波・
F波な どで 行わ れて い る1−
3）。 し か し， 上 位中枢の状態 を把握する に は，
皮質を経 由する反射を 用いた検 査が必 要で ある。 大 脳 皮 質を経由する と考え ら れて いる反射に長潜時反 射 （long−latency
refiexes ：以 下LLR
と略 ）が あ る。＊
Characteristic Changes in Long
−
Latency Reflexes 〔LLR）dur正ng Various Grades of Voluntary IsometricContraction
1）関西医療学園専 門学校理学療 法科
（〒558 大阪府大 阪市住吉 区苅田6
−
18一
廴3）Hiroaki Hirose
，
RPT，
Shinichi Daikuya，
RPT，
AyumiHirose
，
RPT ：Department of Physical Therapy，
KansaiVocational College of Medicine
2）関 西 鍼灸短期 大 学 神 経 病 研究セ ン タ
ー
Toshiaki Suzuki
，
RPT ：Research Center of Neuro・
logical Diseases
，
Kansai College ofOriental
MedicineS）龍谷 大学 健 康 管 理セン タ
ー
Tetsuii Fujiwara
，
MD ：Health and Medical ServiceCenter
，
Ryukoku University4）
吉 備 国 際大 学 保 健科 学 部
IsaQ Takeda
，
RPT，
PhD ：Department of HealthScience
，
Kibi International University（受 付 日1993年 11月15日／受 理 日1995年5月13日）
LLR
は健常 者で は随意筋収縮 中に末梢 神経へ 電気刺 激 を 加 える こと な どにより記 録さ れ るD。 中 枢 神 経 疾患に おけるLLR
の変 化は知 られてお り，
Parkinson
病で は 固 縮が重 度で ある ほど LLR の振 幅が増 大 し4＞，
皮 質 反 射 性 ミオク ロー
ヌ ス で はLLR が導 出されやす くなり振 幅は増 大 する5）6）。一
方， 筋 緊 張が低下 する脊髄 小脳 変 性 症や Huntington 舞 踏 病で は，
LLR が減弱あるい は 消 失 する7e）。
各 種 中 枢神 経疾患 と健 常者にお ける検 討 か ら，
LLR の中 枢 神 経 機 構を反 映す る 可能 性が 示唆さ れている1）5’
7）le）。 本研 究は， LLR 検査を中枢 神経疾 患の神経生理学 的 評価に応用 する前 段階と して，
等尺性収縮度の変 化がLLR
の反応 性に及ぼす 影 響を検討し た。 対 象 対象は，
健常者15
名 （男 性12
名，
女 性3
名 ），
平 均 年齢2L9
止3．
2
（19〜30
） 歳で あっ た。 ま た利き手は 全 例 右 手で あ っ た。
対 象 者の 平均 身 長は169．
7
±8．
6
（155〜 182
）cm，
平均上肢長は65．
O
±4．
8
（58− 76
） cm で あっ た。 全例， 神 経学的に自覚 的お よ び他覚的所 見 を有さ な かっ た。Japanese Physical Therapy Association
NII-Electronic Library Service Japanese Physioal Therapy Assooiation
等 尺性収縮度の変化に
お
ける長潜 時反射 （LLR
）の検討 161 方 法 被験者をベ ッ ト上に仰 臥位に て安 静に さ せた。 検 査 側 は全例利き手側と し， 動ひずみ測定器 （日本電気三栄社 製）お よ び荷重変換器 （日本電気三栄社製）を用い て， 母 指と中指の対立 運動に よ る最大収 縮力 を測定した。 視 覚 的フ ィー
ドバ ッ ク の下，
その最大収縮力の25
，50
，75
， 100％ の 力で等 尺 性 収 縮を各々40
秒間行わ せ た。 な お 100％ と は 40秒 間 維 持で き る最 大 収縮力と し た。 その 持 続 的な筋 収 縮 中に，
正中神経手 関節部を20
回電 気刺 激しLLR を導 出した。 刺 激 条 件は兼 重ら11）の方 法に も と づき， 持続 時間O．
2msec
の定 電 流 方 波 形の刺 激 をO．
5Hz
の刺激頻 度で加え た。 ま た刺 激 強 度は，
中 島 ら 12）がLLR
の最 も誘発さ れ やすい強 度と報 告 して い る M 波 出 現の120
％強度と し た。 記録は表面電極 （直 径 1cm の 脳 波 用 銀皿電極）にて母 指 対 立筋 筋 腹 上に関 電 極 を，
母 指 背 側 指 節間関 節上に不 関電極を 装着し， Counter・
point
（DANTEC
社製）を用い て LLR を導 出した。 な お皮 膚抵抗は 5kΩ以下に前 処置した。 LLR 波 形の具体的な分析 項目は以下の4
項 目と した。 立 ち上が り潜時 （msec ）0．
2mV
／div
のオシロス コー
プ上で判別 可 能なすべて を対 象と した。 刺激よ りLLR の立 ち上が りまでの時 間 を 計 測 して立 ち上が り潜 時と し，
20波 形の うちLLR が出 現し たもの の平均 を求め た。
持続 時間 （msec ）LLR
の立 ち 上が りから基 線に戻るまでの時 間 を 計 測 して持 続 時間と しtLLR が 出 現 したもの の平 均 を 求め た。 振 幅比 （LLR
／Mmax
， ％） LLR の最 大 振幅とM
波の最 大振 幅との比を計測して 振 幅比とし，LLR
が出現し たもの の平均を求め た。 な お，
振幅は陽 性お よ び陰 性の頂 点 間を計測し た。 位相 数LLR
の 陰性お よ び陽性 頂 点 数の 和を位 相 数と しtLLR
が出現し た もの の平均を求め た。 室 温は，23．
1
±0．
8
℃ であり，
皮膚温は検 査前33．
O
± O，
7℃，
検査後 33．
6±0，
9℃ であり，
検 査前後で差は認め られな か っ た。 また，
統 計 処 理は一
元 配 置の分 散 分 析を用い，
危 険 率 5％ 未 満 を有 意 と した。
結 果 表1
に得られ た結果を示す。 立ち上が り潜 時 （lnsec ） 等尺性収縮 度の変化に伴う立ち上が り潜 時の変動は認 め ら れ な かっ
た。 持続時間 （msec ） 収 縮 度の変 化に伴 う持 続 時 間の 変 動は認められな か っ た。 振 幅 比 （LLR ／Mmax，
％） 等 尺 性 収 縮 度の増 加に比 例 して増 大 した。
またt 分 散 分析において有意 な 増 大 が認 め られた （p＜O．
Ol
）。
位相数 等尺性 収縮度の増 加に伴っ て位相数は減少した。 ま た，
分散分析に おいて有意な減少が 認 め られた （pく 0．
Ol
）。 考 察LLR
の起源につ い ては種々 の説が あ る。 大きく分け る と中枢 性起源と末 梢性起 源が考え ら れてい るD13）。 始 めて皮質 経 由反射の存 在を提 唱し たの は Phillips14）で あ り，
彼は サル で皮質 経 由 自動 制 御ルー
プ を唱え た。
そ の際，
彼 はLLR
の機 能 を運 動 中に突 然に変 化 した負 荷 表1
等尺 性収縮度の増加に おけるLLR 成績と統計学的検討 （N ；15
） 等 尺 性 収 縮 度 立 ち 上 が り潜 時 持 続 時 間 頂 点間振 幅 比 （％ ） （msec ） （msec ） （％） 位相数255075100 5
正．
7
±2．
1
51。
5±1．
9 51．
2±2，
151．
2
±1．
8
25．
7
±4．
3
26．
1±4．
3 25，
4
±3．
726．
0
±4．
0
13．
6
：ヒ11。
4
6．
8
±1．
9
22．
8±13．
8 5．
8±L632．
5±14．
6 4．
8±1．
346．
6
±18．
5
4．
0
：ヒ1．
2
ANOVA
NS
NS
＊ ＊ mean ±SD．
＊ ：有意 差 あり （p＜ O．
Ol），
NS ：有意 差な し．
N工 工一
Eleotronio Library162 理学 療 法 学 第22巻 第4号 を補償す る ため働く もの と考え た
。
Conrad ら15＞は そ の 仮説に基づ く研究を深 め皮 質 経 由説 を 支 持 した。一
方，
Upton ら16）に代 表さ れ る よ う に脊 髄由 来 説 な ど を 唱え る者もいる が， LLR
の潜時によ る検 討7）11）や LLR が中 枢 神 経 障 害により影 響を受ける4’
一
一
9）こと な ど か ら皮質を 経由 する反射の存 在は認め られっ っ あ り5）7）11），
特に．
ヒ 肢の LLR は皮質経 由 が主である と さ れて いる10）。 1）立 ち上がり潜時 （msec ） 本 研 究において，LLR
の潜時は約 52 msec であっ た。
それは諸 家の報 告D12）13）15）と ほ ぼ一
致し， 大脳皮質を経 由する反射とし て妥 当と考え ら れ た。 2 ）振 幅 比 （LLRIMmax，
％ ）一
般にH
波・F
波の振幅はM 波の振 幅の大 き さと関 連が あ るD。LLR
に おい て も 同様と考え，
M 波の最 大 振 幅で除し た振 幅 比をパ ラ メー
ター
と し た 。本研 究におい て
，LLR
の振 幅比 は等尺性 収 縮 度の増 加に比 例 し増 大 した。
等 尺 性 収縮度の増加に よ る振 幅の 増大はH
波・F
波においても認められ る。 鈴 木ら 17＞ は 等 尺性 収 縮度の増加に伴うF 波 振 幅の増 大を報 告して お り，
そ れ は第一
に脊髄レベ ル， 第二 に上位中枢レベ ルノ
で の相 対 的な興 奮 性の上昇に よ る各神経 筋単位の興 奮 度 の ヒ昇であ ろ うと考 察して い る。前述 したように
，
中枢 神 経 疾 患におい てLLR
の振幅 は変化す る。 Parkinson 病 4）や皮 質 反 射 性ミ オ クロー
ヌ ス5＞6）で は筋 緊張が亢 進 してい るものほど振 幅 が 増 大 し，
一
方，
筋 緊 張が低 下す る脊髄小脳 変性 症や Huntington 舞踏病で は振幅が低下する7−
9）。本 研 究におい て は兼 重 らH ）の報告と同様に， LLR は
・
安 静 時に は導 出さ れ なか っ た が，
導出筋に随意収 縮をさ せ る ことで，100
％導出され た。
黒 岩 ら 7）は，
健 常者に おい て安静時で はLLR
は何 ら かの抑 制 機構に支配さ れ て い て出現し ない とい う仮説を た て てい る。
それによ る と，
収 縮 度の増 加に よ る振 幅 比の増大は， 安静 時には導 出され ない LLR が，
筋 収縮に よ る脱 抑制な ど相 対 的な 興 奮 性の上 昇により出 現 し，
収 縮 度を増 すことで更に顕 在 化し た と説 明で きる。
以 上の こ と か ら，
振 幅 比の増 大は第一
に上位 中枢すな わち大 脳 皮 質 レベ ル，
第二 に脊 髄レベ ルで の相対 的な興 奮 性の上 昇 を示 唆 して い ると推 察さ れ た。 3 ） 位相 数 等 尺 性 収 縮 度の増 加に伴っ て位 相 数は滅少し た。 ま た 図1
に おい て も， 収 縮度が増え るとLLR の うち振幅の 小さな波 形が消 失し，
振 幅の大 きな波 形だ け が残存した。
収 縮 度 25％50
％ 75％ Ioo％ 図 1 等 尺 性 収 縮 度の増 加に よるLLR
の変 化 代 表 的な波 形 を示 した．
LLR
の機 能が運 動 中に突 然に変 化 し た負荷を補 償 する た め働く ものto）t4）とする と，
変 化し た負 荷を補 償す る微 調 整が位相 数に関 係すると考え られ るが，LLR
の 位相 数に関 する報 告は見 ら れず， 今後の課 題で ある。
本 研 究の結 果か ら，LLR
は等 尺性 収縮 度に大 き く影 響される と推 察で き る。 し た が っ て検査に際して は収 縮 度を定量 的にと ら え，
目的に適し た条件で行うことの必 要性が 認 め られた。
今 後，
更に例を重ねて検 討し， 本検 査法を中枢神経疾患に対 する評 価に発 展さ せ たい。 文 献 1）藤原哲司 ：筋電 図・
誘 発 電 位マ ニ ュ ア ル，
第2版，
金 芳 堂，
京 都，
1992，
pp 65−
85．
2） 鈴 木 俊 明，
藤 原 哲 司・
他 ：肘関節屈 筋群の等尺 性 収 縮 が 対 側 脊髄 運動神経機能にあたえる影響一
F波にお け る検Si
− ．
理学 療 法 学 19：359−
364．
1992．
3） 亀山 修 小川 亮恵 ：下 肢 誘 発 電 位へ 遠 隔 筋 随意収 縮が 及 ぼ す 影 響一
大 腿 四頭 筋お よ び 下 腿 三頭 筋 H−
reflex− ．
リハ
医 学 28：613−
617，
1991．
4）Cody FWJ
，
MacDermott N，
et al．
：Observations oll theJapanese Physical Therapy Association
NII-Electronic Library Service Japanese Physioal Therapy Assooiation
等尺性 収縮度の変化に おける長潜時 反 射 （
LLR
）の検 討163
Brain lO9：229
−−
249，
1986．
5） 渡 辺 憲
，
島 田康夫・
他 ； ミ オ クロー
ヌ ス の病 態 生 理と長経 路反射 （Long
−
loop Refiex）．
神 経進歩 28：814−
823，
1984
．
6）Hallett M
，
Chadwick D，
et a9、
：Cortical refiex myo−
clonus．
Neurology 29；1107−
li25，
1979．
7）黒岩義之
，
東儀 英 夫・
他 ：Long・
loop refiex一
末 梢 神 経 電気 刺 激
一．
臨床脳波 28：353−
362，
1986，
8） 峠 哲 男
，
竹 内 博 明・
他 ：脊 髄 小 脳 変 性 症お よ び運 動二
＝−
u ン疾患に お け るLong Loop Refiexの検討と そのTRH 治 療に よる変 化
．
脳 波 と筋 電 図 18；28−
36，
1990．
9）Neth J
，
Podoll K，
et α1．
；Long−
100p refiexes in smallhand muscles studied in normal subjects and in
patients with Huntingten
’
s disease．
Brain lO8：65−
Se，
1985
．
10）Marsden CD
，
Rothwell JC，
et al．
：Long−
latency auto−
matic responses tQ muscle stretch in man （Origin andfunction）
．
In ：Desmedt ∫E （ed），
Motor Control Mech−
anisms in Health and Disease
，
Advances in Neurology，
39
，
Raven Press，
New York，
1983，
pp 509−
539．
11）兼重 裕
，
松 本 博 之・
他 ：体 性 感 覚 誘 発 電 位 と長 潜 時 反 射 の関連につ いて一
基礎的 検討と多発性硬 化 症へ の応 用一．
月函ネ巾経 41 ：997−
1003，
1989．
12）申 島八十一，
長岡 正範・
他 ：長潜時 （V2） 反 射の伝 達 経 路．
臨 床 脳 波 25 ：608−
614，
】983，
13）柴 崎 浩 ：長ルー
プ反 射と体 性感 覚 誘発電位．
神経進歩 32：45−
57， 1988．
14）Phillips CG ：Motor apparatus of the baboon
’
s hand（The Ferrier Lecture
，
1968）．
Proc Roy Soc B 173：141−
174
，
1969．
15）Conrad B
，
AschQffJC
；Effects of voluntary isemetricand isotonic activity on late transcortical re臼ex com
−
ponents in normal subjects aIld hemiparetic patients
，
Electroenceph Clin Neurophysiol 42：107
−
n6，
1977，
16）UptQn ARM
，
McComas AJ，
et at．
：Potentiation of‘
late’
responses evoked in muscles during effort
．
J
NeuroNeurosurg Phychiat 34：699
−
711，
1971。
17） 鈴 木 俊 明
，
武 田 功・
他 ：等 尺 性収縮度の変化および対側 等尺性 収縮に お け るF波の検 討．
PT ジャー
ナ ル 25：125
−
128，
1991，
164
nc7twza\
eg
22
geg
4
e
<Abstract>
Characteristic
Changes
inLong-Latency Reflexes(LLR)
during
Various
Grades
of Voluntary Isometric ContractionHiroaki
HIROSE,
RPT,
Shinichi
DAIKUYA,
RPT,
Ayumi
HIROSE,
RPT
Dopartment
of
Physical 711tefmpy,1ftznsaiVbcational
Coltege
of
Mledict'ne Toshiaki SUZUKI, RPTResearch
Center
of
A7leurologi'cal
Diseases,Kansai
Colgage
qferiental
Mledicz'ne TetsujiFUJIWARA, MD"ealthand MizdicatSen,iceCentexRyuhohor Ubeiversity
IsaoTAKEDA, RPT, PhD
Dopartment
of
Hlaalth
Science,
Kibiinternational
Ubeiversity
To clarify theneurophysiological bases ofphysical therapy, we investigatedcharacteristic changes
in
Iong-latency
reflexes(LLR)
during
various grades of voluntaryisometric
contraction.Fifteen right-handed hea}thy subjects
(l2
males and 3 females) with a mean age of 21.9(19-30)
years participatedintothe study. LLR were recorded from the opponens pol}icisbythe electrical stimulation on
the
right median nerve of the wristduring
25,50,
75
and 100% of maximal voluntaryisometric
contraction(MVC).
Amplitude
ratio ofLLRIM-wave
was 13.6±11.4%
(M
±SD)
during
25%
MVC,
22.8
±13.8%
during
50%MVC,
32.5
±14,6%
during
75%MVC
and46,6
±18,5%
during
100%
MVC.
The
amplitude ratio ofLLR/M-wave
graduallyincreased
(p<O.Ol)
as thedegree
of contractionincreased,
Phases
(number
ofpeaks)
of LLR were 6.8±1.9during
25% MVC, 5.8± 1.6during 50%MVC, 4.8±1.3during 75% MVC and 4,O±1,2during 100% MVC. Phases of LLR gradually
decreased
(p<O,Ol)
asthe
degree of contraction increased.There were no significant differences in latency or duration due to the degree of
contraction,
These results suggest that LLR isinfluenced by the degree of voluntary isometric
