腓腹筋への広帯域多重複合波電気刺激が皮膚血液量に及ぼす影響

理 学 療 法 学 　 第34巻 第5弓

』

239

〜

244貝

C2007

年）

研 究 報 告

腓

腹 筋

へ

_の

広

帯

域

多

重 複 合 波 電気 刺 激

が

　　　　　

皮 膚

血

液

量

に

及

ぼ

す

影

響

＊

大

澤

諭 樹

彦

＊ ＊

r

＃

　

匚

藤 俊 輔

若 狭 正 彦

要 旨

　 本 論

の 目

的

は

低周 波

との比

較

か ら広

帯

域

多

重

複

合 波による電 気 刺 激 が 末 梢 循 環 動 態 に 及 ぼ す 影 響 を 明 ら か にし

，

末 梢 循 環 障 害

へ の

広 楷 域 多

重

複 合 波

の

利 用

を

検 討 す

るこ とであ る

。

対 象 者

は

28

名

の健

常 若 年

男

性

で

，

無 作 為

に

広 帯 域 多重 複 合 波 群

，

低 周 波 群

，

コ ン トロ

ー

ル群 に

分 け

た

。

電

気 刺

激 は

腓

腹

筋 外

側 頭 で

，

皮 膚

血

液

量の

測 定

は

同 側

の ア キ レ ス腱

E

で

刺

激

前

，

20

分 間

の電 気 刺 激 巾 と 刺 激 終 了 後

L5

分 聞の

5

分 毎で

行 な

っ た。

広 帯 域 多 重 複 合 波 群

はコ ン

ト

ロ

ー

ル

群

との比

較

で

，

刺 激 中

の

5

分

〜

20

分 間

の

111L

液

量 に

有

意 な

L

昇 を 示 し （

p

〈

0

．

05

）

，

低 周 波 群

は

刺 激 中

の

5

分

〜

15

分 間

の血

液

量 に

有 意

な

H

昇

を

示

した （p 〈

0

．

05

）

。

広 帯 域 多 重 複 合 波

は_，

周 波 数 変 動作 用

で

順 応

に よ る血

液

量の

低 下

を

招

か な

く

，

長

時 閲

の電

気 刺

激で も血 液 量の 増

加

を

保

つ こと が

確

認 さ れ た。 こ の こ

と

か ら

，

広帯 域 多 重 複 合波

は

末梢 循 環改 善 を 口的

と

し

た

理 学 療

法

に

効

果

的

に 利 川 で

き

る

と考 え

ら れ た

。

キ

ー

ワ

ー

ド

　

広 帯 域

多

重 複 合 波， 低 周 波， 血 液 量 は じ め に

　

本

邦

にお け る

静 脈

疾

患

の

好

発

年

齢

は

50

歳

〜

　

69

歳

で

，

外 科 手術

と

長 期 臥床 が発 症 起 因

の

多数 を 占

め ること

が 報

告

さ れている D

。

高 齢

社

会

の

影 響

に よ り 長 期

臥 床

や 整 形

外 科

疾 患に

罹

患 し た 高

齢

者 数 が

増

加 する こ と は

，

理 学 療

法

にお

け

る

末梢 循 環 障 害

へ _の

_対

応 も 更_に頻

_繁

_にな るこ と を

予 期

さ せ る

。

今

Fl

の

末梢 循 環 障害

の理

学 療 法

に は

，

運

動 療 法

と

共

に

物

理

療 法

が 併 用 さ れる こ と が

多

く

，

物 理 療

法

で は

電 気 刺 激 療 法

が

選 択 肢

の

一

つ と して

利

用 さ れ2〕

，

臨 床 効 果 も検 刮

さ れている351 。

　

一

方

で

，

竃

気 刺 激

に

対 す

る

循 環 動 態

へ の基

礎 的

研

究

で は

，

周 波 数

4Hz

が

100

　

Hz

に

比

べ て

有 意

にiflL

流 量 が 増 加

し た と

す

る

報 告

6〕

，

1Hz

，

3Hz

，

35

　

Hz

に よる血

流 速 度

の比 較で

，

3Hz

，

35

　

Hz

に

有 意

な

改 善

が

見

ら れ た と

す

る

報 告

7）

，25Hz

と

35

　

Hz

の比

較

で

35

　

Hz

に

it

流 速 度

の上

昇

が

あ

っ た と

す

る

報 告

8〕 が

あ り

，

周 波 数

に よ る

循 環 動

v

　The　Effect　of　Wide　Mult［p［c　Wavc 　Elcctrical　Stirnulati〔，r1〔，f　the

　 Gastrocnctnius　on　Cut［ulc肌ls　Bloed　Mass

＊

’

S

秋田大 学 医学 部 保 健 学 科理 学 療 法 学 専攻 　 〔〒010

−

8543 秋出県 秋出lil本 道1

−

1

−

1｝

　 Yuk［hikc〕C）sawa

、

　RPT

、

　S］川nsuk 〔

・

Klldo

，

　RPT

，

　M｝Lsahiko 　Wakasa

，

　 RPT ：Course　of 　Physical　TIlcrapy

、

　Schoel　c）f　ITetilth　S〔：ie【K：es

，

　 AkLLa　Uni＞ersitv ＃

　

E

．

mF

．

LiL：osawa ＠giPc　akita

・

u

．

acJp

　 〔受 伺1

−

［ 20D6年6月 161「

．

受理 口　2007年5月14口丿

態

へ _の

_{影 響}

_{が 示 さ れ}てい るtt

　 近 年 異

な る

周 波 数

の

電 気 刺 激 を

ランダムに

通 竃 す

る

広

帯 域 多 重 複 合 波

が

実 用 化

さ れ てい る

。

平 野

9丿 は

4

，

0

±

1

，

5mA

の

出力

で

肩 関 節 周 囲 炎

の

患

者

に

対

し て

疼

痛

緩

和

と 関 節 ロ∫動 域の拡 大 を 認 め た と し

，

銭

田1ω は

変 形性 膝

関 節 症の

患

者に

鎮 痛 効

果 を

，

熊

谷 11） は

低 周 波

と

比

べて 除 痛 効 果 が あっ た と報 告 してお り

，

広

帯

域

多 重 複 合 波

の 疼 痛 緩 和， 可 動 域 拡 大の

効

果 が 示 さ れ てい る。

　

し か し

，

こ れ

ま

で

広 帯 域 多 重 複 合 波

による

循 環 動 態

へ の

_影響

を

検

討 した報 告はないtt その た め，

今 後

の 理

学 療

法

に お け る

末

梢

循

環

障 害

へ _の

実

用

を検 討す

る

上

で

，

さ ら に

，

先

行 研

究 が 示 す よ

う

に

循

環

動 態

は

刺 激

さ れ る

周 波 数

に

影響

を

受 け

るこ と か ら

，

異

な る

周

波 数 で

構

成 さ れ る 広

帯

域

多

重

複 合波

が

循 環 動

態 に’

j’

え る

特

性 を 明 ら か に す る こ とは重 要 と なる

。

　

よっ て

本 論

の

H

的

は

，

広帯

域

多

重

複 含波

に よ る 腓 腹 筋 へ の

電 気 刺 激

が

，

末梢 循環 動

態 に 及 ぼ

す 影響

を 明 ら か に

す

る こと と し た

。

対 象

　

対 象者

は

28

名

の

健 常 若 年 男 性

で

，

無 作 為

に広 帯 域

多

重 複 合 波 群

（

11

名 ）

，

低 周 波 群 （

1

ユ

名

）

，

コ ン

_ト

ロ

ー

ル

群 （

6

名 ）

に

分

け

，

疾 患

の既

往

が

な

い 下

肢 側 を刺 激側

に し た

．

240

理学

療

法 学

　

第34巻 第5号

　

被 験 者

に は

測 定

の開

始

1

時

間

前

か ら

食

事

やコ

ー

ヒ

ー

を

摂 取

し ない よ

う

に

指

示 し た

。

対 象 者 に は 本 研 究の 説 明 を

行

い ， 同

意

を 得 て 実

施

し た

。

方

法

ユ

．

広 帯 域

多

重

複

合

波

につ いて

　

今 回 使 用 した 広

帯

域

多

重

複 合 波

は

図

1

に

示 す

よ

う

に

，

パル ス

幅

の

長

い陽

性 方 向

の

矩 形波

に

，

パ ル ス

幅

の

短

い

陰

性 方 向

の

鋸 状 波

を

発

生 さ せ た

，

非 対 称性 双 方 向性 波 を

用 い て い る

，

，

す

な わ

ち

，

極 性

が

陽性

と

陰性

の両

方 向性

に 生 じる ことで長

時 間

の電

気 刺

激に おい て

も

，

電極

ドの不

均

衡

な

陽 ま

た は

陰 イ

オン の

集積 を 防 ぐ

こ と が

出来

る。 そ し て

，

こ の

非 対 称 性 双 方 向 性 波

を 用い た

1

．

1

　

−

1

．

6kHz

_域 の

中 周 波

の

刺 激 時 間 中

に

，

5msec

の

刺 激 時

間で中 岡 波 よ

りも強

い

刺 激 強 度

の

0．

5〜

ユ

OHz

域

の

低

周 波 を 発 生 さ せ て

波 を重

ねる

。

この

基

本 波 と な る 中 周 波 に 対 して重 畳

波

と しての

低

周 波 を，

全 体

の通 電

時 間 中

にラ ンダムな

周

期

で

発 生

さ せ てい る

。

　

つ ま り

，

皮 膚 イン ピ

ー

ダン ス を 低 く抑 え ることで

不 快

感

を

伴

わ

ず

に深 部へ _{の電 気 刺 激 を 可}

_能

_と

_す

_る

_{中 周 波}

_に

，

心 地 良

い

刺 激 感

の あ る

低

周 波 を ランダムな

周

期で

発

生 さ せ る こ と で

，

効 果 的 な 疼 痛 緩 和 と 筋 収 縮の誘 発 を 目的 と している

，

2

，

刺 激 方 法

　各

群の電

極 設 置箇 所

は

，

腓腹 筋 外 側 頭

の

筋 腹

上 と

し

た。 近

位

電 極の 巾

央部

を

膝 窩

よ

り

10cm

遠 位 部

の

腓 腹 筋 外 側

頭 に 設 置 し

，

その近 位 電 極 か ら工

Ocm

遠

位

の

腓腹 筋 外 側

頭 に 遠 位 電 極 を

設 置

し た

。

刺

激

側

は 基

本 的

に

右 側

と

し

た が

，

広 帯

域

多

重 複 合 波 群 で 右 側へ の電

気 刺 激

で

違 和 感

を 訴 え た

1

名

，

及 び 低 周 波 祥で右 足

関節

に

捻 挫

の

既 往

を

持

つ

1

_名

に

対

しては

．

左

側

を

刺 激 側

と

し

た。

　

広

帯

域

多

重

複 合 波

群 に は

，

広帯 域 多 重 複 合 波刺 激 装 置

（

ス

ー

パ

ー

テ ク トロ ン

HP400

：テ ク ノ リ ン ク

社 製 ）

を 用 いた。

電 極

は

吸

引

式 導

子

（

直 径

90mm

） で

，

吸 引 力 は

6

段 階

申

の

3

（

ll

，

5

　

kpa

_）に

設 定

し

持 続 的

に

吸

引 したtt

刺

激

はラ ンダム

波形

A

を用

いて

行 な

っ た

（

図

1

）

。

　 低 周 波 群

に は

低 周 波

電

気 刺 激 装

置

（

Pulsecure

　

KR −

6

：

0G

　

GIKEN

_）

を

_使

_{用 し}

，

_電極

は

＊

ili

着 導

子

（

45　_mrn ×

40

　mm

） を

用い

，

5Hz

の 周 波

数

で 間 歇 通 電

（

2

　sec 通 電

，

1

　sec

休

止

）

を

行

っ た （双 方 向スパ イ ク 波

，

パ ル ス幅

O．

25

　_msec

）

。

両 群 と も

_{刺 激 強 度}

は 心 地

_良

い

_{感 覚}

の レベ ル で

行

ない

，

竃

気

刺 激 に よ る 筋

収

縮 が 目

視

で き る

強度

と し た

。

各

群の刺 激 強 度の

平

均

値

，

及 び

最

大

値

と

最

小

値

は

，

広 帯 域

多

重 複 合 波 群で

5

，

5

±

1

．

3

　mA

（

4

〜

8mA

）

，

低 周

波 群

で

36，

4

±

6

．

7mA

_（

20

〜

40

　mA

）

で

あ

っ た。

　

コ ン トロ

ー

ル群には 広 帯 域

多

貢 複 合

波

群に

使

用 し たの と同 じス

ー

パ

ー

テ ク トロ ン

HP400

の

_{吸 引 導 子 を用}

い て

，

同 じ吸

引力

で

設 置

し た。 コ ン トロ

ー

ル

群

に は

通

竃

を行 な

わ

ず

に

，

安 静 腹 臥 位

を

保

っ て

も

らっ た

。

　 電 極

は

腹 臥 位

の

状 態

で

設 置

し

た

た め

，

被 験 者

は どの群 に

属

している

か 確 認

で

き な

い

状 態

に

あ

っ た

。

3

．

測 定 方法

　

血

液

量

測 定

の プロ

ー

ブ

設 置 位 概

は

，

遠 位

電

極

か ら

5cm

遠 位

の ア キ レ ス

腱

上 とした

。

プロ

ー

ブ設 置

部

位の

条 件

は

，

筋 収 縮

に よっ て プロ

ー

ブ と

皮 膚

の

密 着

が

不 安 定

に

な り血 液 量 測 定

に

影 響 を受

け

ず

，

安 定

し た 測

定

が 出 来 る

箇 所

とし た

、

予 備 実 験 に おいて 電

極 間

に 血

液

量

測 定

の プロ

ー

ブ

を設 置

し た ところ，

20

分 間の霓

気 刺

激 を

継 続

す

る

本研 究

の

条 件

では 測

定 値

が 不

安 定

と なっ た た め

，

電

極

間で の測

定

を

避

け た

。

そ し て

腓

腹

筋外

側

頭

の

_{筋 収 縮}

に よる

直接 的

な

循

環

動 態

を 反 映 す る 箇

所

と して

，

電

極

遠

位

の ア

キ

レ ス

腱 を測 定 箇所 と

して選

定

し た

／

）

　

測

定 手 順

は

被

験 者 を腹 臥

位

に して

1fiLta

量

測 定

のプロ

ー

ブ

を設 置

し て，

15

分 間の

安 静

を 腹

臥 位

で

保

た せ た、

そ

の

後

同

姿 勢

の ま まで

20

分

間

の 電

気 刺

激 を

行

い

，

_{刺 激 終}

了

後

も腹 臥

位

にて

15

分 聞

の

安 静

を

保 持 さ

せ た。

ー

十 〇

一

　

’

’h　

−

　　

　

ロ

　

−　

　

ロ

−

　う

嚇

L

・

一

一

一

一

匸：＝ ：：＝＝

・

一

・

・

J

0

．

5

−

10Hz

（

重 畳 波 ）

　

／

ノ駄

_＿

　

　 　 　1msgC 　　　　　　　L

．

’

− L

− −

Y

− 一

丿 L

一

吟

丿 L

− −

Y

一 逆

ノ

　　　　　

 

　　 　　 　 　　

 

　 　 　　 　　 　　

 

図1



ス

ー

バ

ー

テ ク トロ ン

HP400

に使 用さ れ てい る広 帯 域 多 重 複 合 波

　　

（熊 谷1り か ら

．

一

・

部

変 更して引 用

）

広 帯域多重 複 合 波の特 微   陽性 矩形波に 陰性鋸 状 波 を 発 生 さ せ た 非 対称性 双方 向性 波

 

基本 波と な る

1

．

1

〜

1

．

6

　

kHz

の中 周 波に

，

5mcsc の刺 激 時 聞で中 周 波 よ りも強 刺 激の

O

．

5

〜

　

／

0Hz

の

低

周 波 を

加

え る 重 畳波を発生 さ せ る

．

  全 体の通 電 時問 中 に

 

の重 畳波をラ ンダム に発生させる

．

腓腹筋へ の広帯域多重複合 波 竃 気刺激 が皮 膚前1液量 に 及 ぼ す影 響

2

・

l！

　

血

液

量 の

測 定

に は レ

ー

ザ

ー

lkL流

計

オメ ガ フ ロ

ー

（

FLO

−

Cl

，

オ メガウェ

ー

ブ ） を

使

川 し

，

2

本のブロ

ー

_ブ

（

直 径

0．

25mm

）

間 を

0

．

5

　mm

離 し反 射 板

に

両 面

テ

ー

プで 固

定

して

．

皮 膚

L

に設

置

した

。

lllL

液 量

測

定

中はlflL流

計 を

メ モ リ

ー

レコ

ー

_ダ

ー

_（

FLQ

−

P2

， オメ ガ ウェ

ー

ブ

〉

に

接

続 して

，

全 経 過の血 液 量 を 波 形 と し て デ ジタル処 理 し て

PC

フ ラッ シュ メ モ リ

ー

カ

ー

ドに 記 録 し た

，

その後

，

記

録

し た

lfl

’

1

．

液

量 を

波

形

解 析

ソ フ ト （

波 形

ピュ ア

HIOKI

）

にて

，

刺

激

前

，

刺

激

5

分 後

，

刺

激

10

分

後

，

刺 激

15

分 後

，

刺 激

20

分 後

，

刺 激 終 了

5

分 後

，

刺 激 終 了

10

分 後

，

刺 激

終 了

⊥

5

分 後

の

_{各 測 定 時}

の ユ

0

秒 問

の血

液

量 を

演 算

処 理 し て

平 均 値

を

算

出 した

。

　 本 研 究

に

使 用

した1瞬 充

計

は

，

赤

lrl［

球

に

照 射

し たレ

ー

ザ

ー

_光

_の

_{反 射 光}

_の

_{波 長 偏 移 分 を測 定 す}

_る

_ド

_{ップ ラ}

ー

_{流 速 測}

定 法

で

あ り

，

測 定 深 度

は

皮 膚 表 面

か ら

0．

5

〜

lrntn12

／

’

_で

_，

真

皮

レベ ル 13〕14：1 の

末

梢

循 環

を 測

定

し ている

，

先

行

研

究

で は 末 梢 循 環 動 態の指 標 と して 血 流 量

．

血 液 量，

rin

流 速

度

の い

ず

れ か が

使

川 されてい る が

，

lf

［

L

流 量 は［！lL

液 量 と

そ の速 度の 関 数 で あ る た め

，

血 流 量 を

指 標

に す る と 血 液 量 も し く は 速 度の変 化 に よ る ものか

特

定 で き ない こと が

指

摘 さ れてい る15）c そこで

，

本 研 究で は 組 織

内

の移

動 赤

血

球

量 を

示 す

．

1

瞬夜

量lz ｝ を

指 標

と して

採 用

し た注D

。

　 尚

，

血 流

計

に

影 響

を

与

える

電 気 刺 激

の ノイ ズ を

除 去

す る 「

i

的

で

，

ノ イ カ ッ ト シ

ー

ッ

〔

ジ

ー

イ

ー

横 河

メ デ ィカ ル シ ステム

） を敷

いて

，

その

上

に

腹 臥 位 を と

らせ

た

。

　 測 定終 了 後

に

，

電 気 刺 激

に

対 す

る

主 観 的 感 覚

の ア ンケ

ー

_トを

_行

っ た

。

主 観

的

感 覚

の ア ン ケ

ー

トには

，

11

段

階 評

定

の リッ カ

ー

ト

式 質 問紙 法 を

川い た

。

設

問

内 容

は 「

_電

気 刺 激 中

の

快

・

不 快

の

感 覚

を

教 え

て

ド

さい

」

に

対

．

して

，

「

0

」

が とて も 心 地

良

い

，

「

5

」

が不

感

，

「

IO

」

が而

1

．

えら れ

な

い

く

らい不

快

の

ll

段 階

と し た。

被 験 者

は

設 問

の

0

か ら

10

の

数 値

の い

ず

れ か

を選 択 し

た。 　 ／i

．

1

／

本 研 究に使 用し た

f

蔑種は

．

レ

ー

ザ

ー

光が 血液に反 射し た 光ll［：の相 対 　

f

直を川い て

，

血液景 を算出 して い る

．

そのた め

，

血L液景の （

1

’

／”

f

／

’

：”は表 　 示さ れ ていない

．

ち な み に同 機 種で測 定可能な⊥血流 量 は1虹液；1ヒとm 　 流 速度の積で鱒：出 さ れ

、

単 位はml

．

・

’

min

，

’

100　gで表 示さ れ る

．

4

．

分 析 方 法

　 各

群の属 性 を 示 す

年

齢

，

身 長

，

体 重

，

お よ び 実 験 環

j

竟 を

示 す 室 温

と

湿 度

の比

較

には

，一

元

配 置分 散 分 析

を

用

い た

。

　

血

液量

の比

較

で は_，

刺 激

5

分 後

以

降

の

各 測 定 時 間

の血

液

量の

値

か ら

刺 激 前

の

値 を

引 き

，

こ の

差 を 変 化値 と

し た。 統 計 処 理 は 血 液 量の変 化 値 を 従 属 変 数と して

，

刺 激

と時

間

の

2

_要

因 を 独 立 変 数とす る 反 復 測

定

によ る 二元 配 置 分 散 分 析 を 彳

．

i’

っ た

。

そ し て 毛

効

果 を 認 め た 場

含

，

時 間 経 過 の多 重 比 較 検 定 に は

，

刺 激 洫 との比 較 を 凵 的 に

Dunmett

を 用いて

行

ない

，

群 間 比 較 には

Scheffe

’

s　

F

_{を 用}い て行 なっ た

。

　

主

観

的 感

覚

の群 問 比 較には

，

各 設 問にお け る 選 択 数 値

を 点 数化 し

て

Kruskal

−

WalliS

　test を

用

い て

行

・

った。

　

い

ず れ も有 意水 準 を

5

％ 未 満

と し た

。

結

果

1

．

属 性 と実 験 環 境

の

僻 問比 較

　

年

齢

，

身

長，

体 重

， 湿

度

には

群

問で

有 意 差

を 認めなか っ た が，

室

温 に は

有 意 差 を

認 め た

（

p ＜

0．

05

） （

表

1

）

．

2

．

lfl

［

液

量の変

化 値

　 各

群 に お け る1肛

液

量の

経

時 的 変 化 値 と 比 較 結 呆 を

表

2

に

示 す

。

二 元 配

置 分 散 分 析

の

結 果

，

時 間

要 因

〔

F

；

2

．

8

，

df＝

　

7，

　p

＜

O．

05

）

，

　

朿叮｝

敷 要 ［

掴

　　

（

F

≡

　3

．

47

，

　df

；

　

2

，

　p

〈

0．

05

）に

有 意 差 を認

め

，

加 え

て

時 間 要 因

と

刺 激 要 囚

の

交

互

作

用 を

認

め た

（

F

≡

3

．

27

，

df

　

＝

：

14

，

　_p く

O

．

05

）

．

　

DUImett

によ る

時 問経 過

の

多重 比 較 検 定

の

結 果

，

広 帯

域

多

重

複 合 波

群 は

刺 激

5

分 後

か ら

刺

激

20

分 後

に か けて

刺

激

前

と 比べ て

有

意に高い _{値 を 示 し た （p} ＜

O

．

05

）

，

．

低

周 波 群 も同 様

に

，

刺 激

5

分 後

か ら

刺 激

20

分 後

にか

け

て

刺 激 前

よ

り も有 意

に

高

い

値

を

示

し た

〔

p

＜

0

，

05

）

。一

方

，

コ ン トロ

ー

ル

群

に は

有 意

な 血

液

量の

変 化

を

認

め なか っ た

。

群

間の

比 較

では

，

広 帯 域 多 重 複 合 波 群

が

刺 激

5

分 後

か ら

刺 激

20

分 後

に

か け

てコ ン

1

・

ロ

ー

ル

群

よ

り も有 意

に

高値

を

示

し た の に

対

し て

，

低 周 波

僻は

刺 激

5

分 後

か ら

刺

激

15

分 後 ま

でがコ ン トロ

ー

ル

群

よ

り も有 意

に

高

い

_値

で

あ

っ た

（

p

く

0．

05

）

。 表1　各群の基 本 情 報 広 帯 域 多重 複 合 波 　 　 低 周 波 コ ントロ

ー

ル _{有意 差} 入 数 （名） 年 齢 〔歳） 体重 〔kg） 身 長

Ccm

） 室 漏 〔℃ ） 湿 度 （％） 　 　 ll20

．

0± 2

．

06

，

1

_．

，

1±

9

．

1 172

、

8± 5

．

026

．

5±　L448

．

5

±

4

．

9

　 　 11202 ±1

．

474

．

3 ±　13

．

8 175

．

6±3

〆

1 24

．

8±　1

．

651

，

う±

6

．

0

　 　 6202 ±1

．

474

、

3±　13

．

8 175

．

6± 3sl 24

．

8±_／

．

651

．

5± 6

．

0 n

，

s

，

n

，

s

．

n

．

s

．

＊ n

．

s

．

平 均

1

直±標 準 偏差

．

＊



_pく

O

．

05

。

n

．

s

，

　 not　significawlt

．

242

埋 学 療 法 学 　第

34

巻 第

5

号 表

2

　 血 液 量の経 時 的 変 化 値 と比 較 刺激前

刺

激 5分 後 刺 激 10分 後 複 合波 低 周波 コ ン トロ

ー

ル 000 刺 激 15分 後 17

．

82

±

　

17

．

6＃＊ 2⊥

．

67± 17

．

0＃＊

−

₃

_．

₀

±

6

．

1

21

．

61



±

　

16

．

6耳＊

　

　　

2_α

73

±

　

19

．

8

＃＊ 18

．

11

エ

16

．

9＃＊

　　　

18

．

52

±

　

18

．

5

＃＊

−

₄

_．

₄₈

±

9

．

4



−

4

、

16± 85 刺 激 20分 後 刺 激 終 了

5

分 後 刺 激 終

rlO

分後 刺激 終 了 15分後 複 合波



21

．

53

± 21

，

0

＃＊ 低周波

　　　 　　

15

_．

₇₂

±

18

、

7t

コ ン トロ

ー

_ル 　 　

ー

7

．

37 ± 7

．

9

10

．

96

±

24

，

4

3

．

69± _⊥0

．

2 2

．

46± 9

．

4 　 5

．

8

±

20

．

4　　　　7

．

Ol　± 2_⊥

．

9 　5

．

62±12

，

01

．

95± 13

．

7

−

₀

_．

₀₇±9

．

82

．

92

士　10

．

6

平 均 値±_{標 準 偏 差}

．

_{複 合 波：広 帯 域 多重 複 合 波}

．

＊ ：コ ントロ

ー

ルとの比 較p〈

0

．

05

．

＃：刺 激 前 との比較p＜

0

．

05

．

3

．

電 気 刺 激

に

対 す

る

主 観 的 感 覚

の比

較

　 各群

に おける

．

）1

観

的

感 覚

の 中

央

値

，

及 び 最 大 値 と最 小

値

は

，

広 帯 域 多 重 複 含 波 群

で は

3

（

O

−

4

）

，

低 周 波

群 は

2

（

0−8

）

，

コ ン トロ

ー

ル

群

で は

2

〔

O−3

）

で

，

群

問

に

有

意 差 を 認 め な かっ た

。

考

察

L

主

観

的 感

覚

の比

較

　

電

気 刺 激

に

対 す

る主

観 的 感 覚

の

比 較

で

，

群

問 に

有 意 差

を

認

め な かっ たこと は

，

刺 激 群

の

刺 激 強 度 が心 地 良

い

感

覚の レ ベ ルで実 施 し た 結 果 を 反 映 し て い ると

考

えら れ た

。

　

加

え て 刺 激 群 とコ ン トロ

ー

ル群

問

に 主

観 的 感覚

の

有 意

差 を示 さ な かっ たこ と は

，

プラ シ

ー

ボ

効 果

に よ る

測 定結

果

へ の

_影響

が

一

一

定

の

条 件

に

あ

っ た と

解 釈

で

きた

。 こ の こ と か ら

，

心 理

的 要 因

を

最 低 限

に

抑 え

た

状 況 ド

での

電 気 刺

激に よる血1

液

量の

測 定 結 果

を

反 映

し て いる と

捉 え

られ た

。

2

．

広 帯 域

多

重

複 合 波

と

低 周 波

の比

較

　 今 回

の

結 果

か ら

広 帯 域 多 重 複 合 波 群

，

低 周 波 群 と も

に 】

r1

腋

量の

有 意 な

上

昇

が

確 認 さ

れ た

。

特

に

広 帯 域 多 重 複 合

波

群は通 竃

時 間

が

20

分

に至っ て

も

コ ン トロ

ー

ル群 に 比 べ て

有 意 な血 液 量

の上

昇 を維 持

し，

低

周 波 に 比べ て 長 時

間

に

及

ぶ

通 電

で

も

血

液 量 を高 く保

つ こ

と

が 示 さ れ たtt ま た

，

血

液 量

の比

較

で

確

認 さ れ た 交 互 作 用 は

，

表

2

で

確 認

さ れ る

刺 激

20

分 後 を境

に し た

変

化のパ _タ

ー

ン を 反 映 し て い る と

解 釈

さ れ

，

電 気 刺 激

に よ り

Jfu

．

液

量 が 増 加 し

，

刺

激 終

f

と共に 血

液

量の減 少 が 生 じ る

経 時

的 変

化

の

_{結 果}

と

捉 え

られ た

。

　

電 気 刺 激

に よ る］

fl

［

液 量

変

動

の要 因 は

，

筋 収

縮に よる

筋

の ポンプ

作 用

が

働

い た と

考

え られ たu こ

れ

は

電 気 刺 激 直

後

か ら血

液

量 が 上

昇

し

，

かつ

_{電 気 刺 激}

の

終 ∫

と

共

に

急 速

に］

flL

液

量が

減 少

したこ と

，

お よび

本

研

究

の

刺 激

強

度

を

筋

収 縮 が 凵

視

で き る

程 度

の

強 度

と して いたこと か ら

判 断 さ

れ た

。

Cramp16

｝_も

筋 収 縮

を

伴 う刺 激 強度

が

筋 収 縮

を

伴

わ ない

_{強 度}

に比べ て血

流 を増 加 さ

せ ると

報 告

してい るこ と か ら

，

本研 究

の

刺 激 強 度 が筋

のポンプ

作 用

による

血 液

量の

L

昇

を

引 き起

こ し た こと

を裏付

ける

。

また

今

回の

刺

激 強 度

は

，

臨床

での

刺 激

強

度 設 定

の

基

準

を示 す と もい え る

。

3．

広

帯 域

多

重 複 合 波の循

環 動

態 に

与

え る

特 性

　

広 帯 域 多重 複 合 波

の

刺 激

は ⊥

．

⊥

〜

1

．

6kHz

の 1

．

P

_{周 波}

_に

0

．

5

〜

10Hz

の 低 周 波 がラ ンダ ムに 通 竃 さ れ るこ と か ら

，

循 環 動態

に は

中周 波

と

低

周

波

の 要

素

が 反 映 さ れ てい る と

推 測 さ

れ た

。

　

中

周

波 （

18kHz

）

は 刺 激

終

了 後

2

分

のヘ モ グロビン

_増

加 量

が

低

周 波

（

6011z

）

よ

り

も

有

意 に

高 く

な ること が

報

告

17） さ れて い る

。

今

回の結 果 も 刺 激

終 了 後

15

分

にか けて刺 激 前

，

及 び

低 周 波

よ

り

も 而

液

量 が

高 く保

た れる

傾

向

に あ り， 血 液 循

環

に

及

ぼ

す 持

ち 越 し

効 果

が

あ

る と

示 唆

さ れ た

。

ま た

，

岡 部 18）は

5Hz

と

100

　

_Hz

_間

_{に は}ヘ モ グ ロ ビン量の

_{増 加}

に

有

意 な 差 を

認

め な かっ た と しつ つ

_も

，

5Hz

は

刺 激

直 後の急 激 な

増 加

と

刺

激

中

の

定 常 状 態

の

維

持

，

ユ

ooHz

に

緩

慢 な 増 加 傾

向

を

示

してお

り

，

周 波 数

の 違い に よ

り循 環 動 態

へ の

時 間的 特 性 が あ

る こと

を示 唆 し

て い _るtt

加

えて

，

大 畑

ユ9）_は

₁

_．

₆



_kHz

の

中 周 波

で

，

刺 激

開 始 か ら

・

i5

分 後

に

有 意

な 血

流

量の ヒ

昇

を

確

認し て お り

，

巾 周 波

による血

流 改 善

には

比 較 的 長

い

通 電 時

間

を必 要 と

して いた。

本 研 究

の

広 帯 域 多 重 複 合 波 群

で は

刺 激 後

5

分

か らの血

液

量の

有 意 な

上

昇

が

見

られ

，

低

周

波 群

に

確

認 さ れ た

刺 激 開 始 直 後

の 血

液 量

の ヒ

昇 特 性

と

，

先 行

研

究

に よ

り示

さ れてい る

中 周 波 刺 激

によ る

比 較 的 長

い

循 環 動 態

へ の

作 用 特 性

が

働

いた と示

唆

さ れ

，

低 周 波 刺 激 と は 異 な る

時

間

的

な

循 環 動 態

へ _の

_作

_用

_機

_{序 が}

_確

_{認 さ れ た}

。

　

ま

た

，

低

周

波 群

は

刺 激

5

分

後

を ピ

ー

ク に

徐

々 にlllL

液

量 の 低 下 傾 向 を 示 し

，

刺 激

20

分 後で コ ン トロ

ー

ル群 との

腓腹筋へ の広 帯域

多

重複 合 波 電気 刺 激が皮 膚血液軍に及ぼす 影 響 243

有 意 な

血

液

量 を

保

て

な

か っ た こ とか ら

，

順

応

によ る

影 響

が

示 峻

さ れた



Cramp2

〔，）_は

_4Hz

_{に よ る}

₁₅

分 間の

低

周

波 刺 激

で

．

Lfn

流 量

の ト

昇 を認

め た と

報 告

し ている が

，2

分

毎

に

被 験 者

へ

_{刺 激}

_強

_度

_の

_碓

『忍を

行

い

，

刺

激

感 覚

が 低 下 し た

場 合

に は

刺 激

強

度

を 剥

整

してい る

。

これは_， 循 環 改

善

に

対 す

る

低 周 波

で は

，

順 応

へ の

対 策

が 不 可

欠

なこ と

を

示 している

。一

方

で

，

広 帯 域

多

重 複 合 波 佯 は 刺 激

20

分 後 まで コ ン トロ

ー

ル群よ り も有 意 に 高い血 液 量の

f

直を 保っ ていたこと か ら

，

刺 激 時

問 が 長 期 に 及 ん で もラ ンダムに 繰 り返 さ れ る 周 波 数の変 動 作 用で順 応 が 生 じに くい こと を

示

してい た

。

4

．

広 帯 域

多

重 複 合 波の

_{末 桁}

循

環

障

害

へ の応 川

　

ヒ ラメ

_{静 脈}

を

中

心 に

下腿 部

の

_諍脈

では 血

栓

の

発

生

率

が

多

い と

報 告

さ れてお り2V

，

津 野

L

’

2〕は 血 流

改 善

にヒ ラ メ 筋に

収

縮 が

得

ら れる よ

う

な 足

関 節

の

自動

運

動

を

雄 奨

し

．

自動 運 動

が

困 難 な場 合

には

口動 介助 運 動

や

他 動 運 動 を挙

げ

ている

、

、

しか し な が ら 自動 介 助 運 動

や

他 動 運 動

に は

，

施 行 者

の

時

間lr

勺制

限に よ る回

数

的 な

制 約

が 生 じる こ とか ら

，

長

時

間の

施 行

が 可

能

な

竃 気 刺 激

を

併

用 す るこ と で， よ

り功 果 的 な対応

が

出 来

ると

考え

ら れ る

　 ま

た

，

浮 腫

な ど を

伴 う皮 膚

は

外

傷 が生 じや すい とさ れてい るこ とか ら23〕

，

電 気 刺 激 を 行

な

う場 合

に は

皮 膚

抵

抗

の少 ない

高

頻 度

の

周 波 数 を利 用 す

る こと が

望 ま

しい

、

　

今

回の結 果 か ら，

順

応 による循

環

動

態

へ の

影響

が

確

一

忍 さ れ てい る

低

周

波

に 比べ _て ， 順 応の

影響

が 少 ない広

帯

域

多 重 複 合

波 は

，

長

時

間の電

気

刺 激 によ る

末梢

循

環

の改

善

に

優

れ た

特性

を

持

つ こ と が

示 され

た。

加 え

て

広 帯 域 多重

複 合 波 は 中 周 波 を 丼 本 波 と してい る た め

，

皮 膚

へ _の イ_ン ピ

ー

ダン スを 低 く

抑

えるこ と か ら

，

皮 膚へ の竜気的

負

担 も少 ない

。

これ らの こ と か ら

，

広

帯

域

彡

重

複 合波

が

末梢

循 旅 改

善

に 対 す る 理 学

療 法

に

，

効 果

fiJ

に

利

川で き る と

考

え

ら れ たtt

5

，

木 論

の限

界

と

今 後

の

課題

　

本 研 究の限

界

には

，

群

問

の実 験

環

培で室 温の差が生じ た

影響

が

挙 げ

ら れる。 しか

しな

が ら

低 周 波 群

と

広 帯 域 多

重

複合 波群

の両

詳共

で

刺 激 直 後

か ら

急 速 な

血

液 量

の 上

昇

を

示

したこ とか ら

，

本 研 究

の

結

果は室

温

差の

影響

よ

りも

霓 気刺 激

の

特 性 が 強 く反映 さ

れてい た と

捉 え ら

れ たtt

　 本研 究

では

，

健 康 成 年

を

対 象

に

し

て

，

広 帯 域 多 重 複 合

波

に よ る

長時

問の

安 定

し た 血

液

量の

改 善

が

示

さ れ た こ と

か

ら

，

今後

は

ド腿 部

に

頻 発す

る

循 環 障 害

の

改 善 と

予

防

の

有 効性 を検

。11

．

してい

く

こ とが

必 要

に

な

る。

文 　 　献

1

）星 野 俊　

，

伊戸 川弘之 ：深 部 静脈川 ⊥症

一

本 邦 に お け る 静 　 脈 疾 患に関 するsurvey 　I

．

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−

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1997

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梛 野 浩 司

・

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’

f

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一

全 人工膝 聞節 置 換 術 後症 　 　例を対 象にして

一．

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356

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2003

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3

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Ri脈 学 　 　

15

（

2

）：

89

−

95

，

2004

．

4）Faghri　PD

，

　

Val

／Mecrdcrvort 　IIF

，

　et α

1

．

：Electrical　stiru

−

　 ulation

．

lnduced　conlraction 　to　reduce 　blood　szasis 　during

　 arthrQptasty

．

　

IEEE

　

Trans

　

Rehabit

　

Eng

　

5

_｛

1

）：

62

−

69

，

⊥

997

．

5

） 玉 木

　

彰

，

］1［野仁 志

・

他：浮 腫の電λ刺 激療 法

，

理学 廢‘去

　 　

14

（

10

）：796　

800

．

　1997

．

6

）

Cramp

　

AFL

，

　

GiLsenan

　

C

，

　et 　al

．

：

The

　effecしof　

hTgh

．

　and

　

low

−

frequency

　transcしltaneous 　electricat　nerve 　stimuta

．

　 tiQn　upon 　cuta　eous 　

blQQd

　

flQw

　and　skin　temperature　

in

　

hcalthy

　subjccLs

．

　

Clinical

　

Physiology

　

20

（

2

）：

150

−

157

，

2000

．

7）

Janssen

　

TW

，

　

Hoprnan

　

MT

：

Btood

　

fLo

−

’

resporlse　to　elec

．

　 　tricalLy　

i

［lduccd 　twitch　and 　しel／nic　

lowcr

−

］

imb

　rnuscle

　 　 contractions

．

　

Arch

　

Ph

−

s　

Med

　

Rehabil

　84：982

−

987

，

2〔）03

．

8

）

Lyons

　

GM

，

　

Lemc

　

GE

，

　et 　al

．

：

Tlle

　effeet　of　olectr　cal 　st　n

−

　 　Lilation　of　thc　calf　mu

．

gcLe　and　c〔｝nユpr（〜slon　s／ocki【lg　o［l

　 　

venous 　

b

⊥ood 且ow 　vetoc

．

ity

、

　

Eur

　

J

　

N

，

isc 　

End

〔＞vasc 　

Surg

　 　23：564

−

566

，

2002

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9）平 野申 伸

，

山凵育 子

・

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一

P

複 合 波 治 療の臨 床 的 　 　検 討 　

一

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2002

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10

｝銭田良榑

，

鈴 ／ 重 行：変形 性 膝 関節 疔

lr

対 する広 帯 域 多 重 　 　複 合 波 治 療の 臨床 的 効 果

．

PT ジャ

ー

ナル

37

〔7｝：

555

．

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8

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2003

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6

）；9

．

　

Ol

−

9

_（）

・

1

，

1996

．

⊥2） 菅 屋潤 壹

，

穎 頼 敏 ： レ

ー

ザ

ー

ドップラ

ー

血流 註を用い る

　 　

検 査 法

，

口本 臨 牀

50

（

4

）：

723

−

728

，

⊥

992

．

13） 金 了

・

止之 助 ： 「口本 人 体 解rll学 　下乙

一

，

南11「堂

，

2000

．

　 　PP517

−

551

．

1t

）真 鍋　求 ：皮 膚の 構 造 と 機 能

．

−

TEXT

皮 膚 科 学」小 川 秀

　 　

興

，

新

IJ

眞

入

（

絹 ）

，

南

Ilr堂

，

1998

，

　pp4

−

7

，

15） 鹿ille 進

，

岡 慎

一

郎

・

他 ：レ

ー

ザ

ー

lflL流 測定 法に よ る組織

　 　

血

液

量の測定

．

「

1

本

レ

ー

ザ

ー

医

学

会 誌 ⊥

2

〔⊥）：

3

−

9

，

1991

．

16

）

Crarnp

　

FL

，

　

McqLLlQugh

　

GR

，

　E

・

t　al

．

：

Transcutaneous

　elec

．

　 　tric　_{nerve　stimu ［ation}：

The

　_effect　of　

inteusitv

　_on　

local

　 　and 　

disLal

　cutE　lneous　

blood

　且ow 　and 　skin　temperature

　 　

in

　

healthy

　subjects

．

　

Arch

　

Phys

　

Med

　

Rehabit

　

83

：

5

−

9

，

2002

，

17）大 畑 光司

，

市橋 則 明

・

他 ：_中

Ll

_{波 及 び 低 月 波}電メ（刺 激が繍 　 　 織血液 量に 及 ぼす 景

ロ．

冂本物理療 法学会 会誌

8

：

53

−

56

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2000

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18） 岡 盲ド孝 生

，

宅 悶 　 豊

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他 ：低 周 波 電 気 刺 故 に よ る 末 梢 循 環

　 　

動 態の _{変 化}



一

_{屑 波 数}が及ぼす 影 響

一．

H

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−

59

，

2004

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19） 大 畑 光 司

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・

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」

彡 響

．

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，

2000

、

20）

Cramp

　

AFL

，

　Noble　

JG

　

，

et　al

．

；Transcutaneous 　eiect1

・

ica

！ 　 　 nerve 　_{stilllulatien 〔}TENS ）：Thc　effcc！ef　elcctrodc 　pLacc

−

　 　ment 　upon 　cutaneous 　blood 且ow 　and 　skln　lemperature

．

　 　

Acupuncture

＆

E

［ectro

−

therapeutic ／s 　

Res

　26；

25

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2001

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．

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2006 22） 津 野 良

一，

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他：深 邯 諍脈［側上 症

・

肺塞 栓証

匹

対

　 　

する理 学 療 法

．

PT ジャ

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999

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，

岩 月順 予

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他 ：物鐸 撩法 　 浮腫の秤 頬と儿 上機

　 　

序

．

王↓療

25

（

2

）：

74

−

8

⊥

，

1995

．

24,1

'

eeVutth#

ce34igca5

<Abstract>

The

Effect

of

Wide

Multiple

Wave

Electrical

Stimulation

of

the

Gastrocnemius

on

Cutaneous

Blood

Mass

Yukihiko

OSAWiN,

RPT,

Shunsuke

KUDO,

RPT,

Masahiko

MiAKASA,

RPT

Course

of

Ph),sical

Theropy,

School

of

Hbalth

Sciences,

Akita

Uhiversity

The

pttrpose of

this

study was to

determine

the effect of wide multiple wave electrical stimulation versus

low

frequency

electrical stimulation on cutaneous

blood

mass, as welL as to

deterrriine

the utility of wide multiple wave electrical stimulation

in

_peripheral

circulatory

disturbances,

Participants

included

28

healthy

men.

They

were randomly assigned to one of

the

three

_groups;

wide multiple wave etectrical stimutation,

low

frequency

electrical stimulation or contrel.

The

lateral

head

ef

the

gastrocnemius

was stimulated.

Cutaneous

blood

mass was measured on

the

i'Xchilles tendon

during

the

baseline

period

and every

5

minutes

during

the stimutation and

follow-up.

W'ide

muLtiple wave electrical stimulation significantly

increased

blood

mass

frorn

5

to

20

minutes

of stimuLation compared

_to

_the

control

(p<e.05).

I.ow

frequency

electricalstimulation significantly

increased

blood

mass

from

5

to

15

minutes of stimulation compared to

the

control

(p

<

0.05).

Wide

multiple wave electrical stimulation with the randem access

frequency

system prevented accommodation of circulation to electrical stimulatiun.

Therefore,

wide muLtip]e wave electrical stimulation stabilized

blood

mass

for

long

periods of

time,

thus

it

may

improve

_peripheral

circulation.