ミラーセラピー運動学習におけるヒト一次運動野機能の役割

理 学療 法 学　 第39 巻 第2号 　82　

一

　89_{頁 （}2012_{年 ）}

研 究 論 文

ミ

ラ

ー

セ

_{ラ ピ}

ー

_運

_動

_{学 習}

_に

_お

_け

_る

ヒ

_ト

ー

次

_運

_{動 野}

_{機 能}

の

_{役 割}

＊

野

嶌

一

平

D2

）＃

美

馬

達 哉

3

）

川 又

敏

男

2

）

要 旨

【

目

的】

ミ ラ

ー

セ ラピ

ー

（

Mirror

　

Therapy

：_{以 下}

，

　

MT

）

による 運 動

機 能

，

脳 機 能の変 化 を

検

討 す る と と も に

，

経 頭 蓋 磁 気 刺 激

（

TMS

） を

用いて

大

脳

皮 質

に

直接

的

介

入 を 行い

，

　

MT

_による 運

動

学 習 時の

一

次

運

動

野

（

Ml

）

の

役 割 を

あ

き

ら か に

す

ること を 目 的 と す る

。

【

方法

】

対

象

は

，

健 常

成

人

12

名

と し

，

全

例

右

利 き で あっ た

。

運 動 課 題 は

30

秒 間の左 手 でのボ

ー

ル 回 し 課 題 と し

，

脳 機 能 は

TMS

に よ り導 出 さ れ た 運 動 誘 発 電 位 振 幅 を 指

標

と し た

。

MT

は

，

左

手

に 重 ね ら れ た 鏡 に 映 る

右 手

運

動

の

_{視 覚}

フ ィ

ー

ドバ ック を

伴

っ た

右 手

での 運

動 介

人 を

行っ た

。

その

後

，

大 脳 皮

質

の活

動 性

を

抑

制

す

るcolltinuous 　theta　

burst

　stimulation

（

以 ド

，

　 cTBS

）

を

Ml

と 視 覚 野 （

Occipital

：以 下

，

　

OC

_{） に}

_各

々

2

群に分 けて実 施 した

。

その後

，

再 度

MT

を 実 施 し たn 運 動

機

能 と脳

機 能

の

_評価

は

，

各 介

入

後

に

実 施

した。

【

結 果

】MT

によ

り運動 機 能

と

脳 機 能

の

有 意 な 向

上 が

見

ら れ た。

そ

して cTBS

実施

に よ

り

，

　

Ml

_群で のみ 運

動 機 能

，

脳機 能

と

も

に

一

次 的

に

低 下

が

兄

ら れ

，

再 度

MT

を

実 施 す

ること で運

動 機

能 と

脳 機 能

の

向

上 が

見

られ た

．

【

結 論 】

MT

に よ る

運 動機 能

の

向

ヒに は

Ml

の

活 動性 向

上が

必 要

で

あ

る

可 能性

が

示 唆 さ

れ た。 キ

ー

ワ

ー

ド

　

ミ ラ

ー

セラピ

ー，一

次 運動 野

，

運動 学 習

は じ め に

　

ヒ

_ト脳

の

一

次運 動

野は

，

単純 運 動

の

繰 り返

し や

複 雑技

能

を

獲 得 す

るた めの

練 習

によっ て

，

顕 著 な再 組 織 化

が

見

ら れ る 1

−

3）

。

ま

た

皮 質

レベ ル での

変 化

以

外

に も

，

ニ ュ

ー

ロ ン

問

の興

奮 性

・

抑 制性 作

用の

変 化

な どn）S 〕

，

脳

機 能

の

可 塑 的変 化

が

起

こるこ

と

が

報 告

さ れてい る

。

脳

卒

中 発 症

後

には

_，

脳 組 織

自

体 が 再 組 織 化 を

開

始 し6

−

8）

，

その

_後慢

性 期

へ

と経 過 す

る に

伴

い

，

自

発 的

神

経 可 塑 的 変 化の発

現

の可

能性

は

低 く

な る 9）10）

。

し か し

近 年

，

高

強

度 高

頻 度 の運

動 練

習］Dl2）また は非 侵 襲 大 脳 皮 質 刺 激 13

−

17〕に よ

り

一

次運 動

野

領 域

に可

塑 的変 化

が

誘

発 さ れ た 場 合

，

慢 性

期 脳 卒 中患 者

に

お

いて

も運 動 機 能

の 回

復

が

起

こ

り得

るこ ＊

　 Eff巳ct　of 　Mirror　Thcrapy　on 　Human 　Primary　M〔，tor　C〔，rtex

　 FunctiOii　in　Motor　Learning

l〕西 江井 島 病 院リハ ビ リ テ

ー

ション科

　 （〒647

−

OO65　氏 庫県明 石市大 久保町 西島653｝

　 Ippci　Nojima

，

　PT

，

　MSr　DeparLment　oi 　1｛ehabilit

．

ation

、

　NishieigashiLna

　 Hospital

2）神尸大学大 学 院 保健 学研 究科

　 Ippei　Nojima

，

　PT

，

　MS

，

　Toshio　Kawamara

，

　MDr　Kobe　Uエliversity

　 Graduate　School　of　Health　Science

3〕京 都大学 大 学 院 医学 耕 究 科 附 属 脳 機 能 総 合 側 究センタ

ー

　 Tatsuya　M正ma

．

　MD ：Human 　Brain　Researdh 　Cellter

，

　Kyoto 　 Uni

＞

ersiLy 　Graduate　Scho

（

）10f　Medicine

＃ E

．

mail ：rella ＠ nisllleigaslLima 　com

　 （受

1

・

J

日　 2011 年 4 月 13 日／ 受 理口　 2011 年12月22凵）

と

が

報 告

さ れ てい る

。

これ は

，

運

動 介

人 な ど に よ る リハ ビ リテ

ー

シ ョ ン

（

以 下

，

リハ

_）

_{を 実 践 す る}こ と で脳の可

塑

的

変化 を誘 発す

ること が で き れ ば

，

機 能

回

復

が 難 しい

と考 え

ら れていた

慢 性 期

の

患 者

に おいて

も

運

動 機 能

の

改

善

が 獲

得

さ れ る可 能

性

を

示

唆 してい る

。

これ らの 先

行研

究

は

，

圓

復

期

以

降

の リハ _{を 実}

_践

_{し て}い

_{くう え}

での重

要

な

科

学 的 根 拠 を提 供 してお り

，

今 後 よ り客 観 的 なデ

ー

タ の

蓄積

が 必

要

であ る と

考

え る。

　

一

方

，

脳 卒 中後 片 麻痺

患

者

の運

動 機 能改 善

を

目的

と し た リハ _{と し}て

，

近

年

鏡

像

を

利

川 し た ミ ラ

ー

セ ラ ピ

ー

（

Mirror

　

Therapy

；以

下

，

　

MT

_）

が

_{提 案}

さ れ

，

_{臨 床}

で の 応 用 が

行

わ れている

。

片 麻痺

患

者

に

対 す

る

先 行研

究では

，

RCT

な どの高 度 な

研 究 手 法

を 用いて

MT

の運

動 麻 痺

に

対 す

る

効 果

が

報 告

さ れている 18

−

22＞。

ま

た

，

神 経

生

理 学

的検

査

手 法

を

用

いた

MT

の

効 果 発 現 機 序

の

検 討

で は

，

運

動 同側

の

一

次 運 動

野 を

含

む

皮 質 脊 髄 路

の

活 性 化

23

−

25〕が

報 告 さ

れ てい るtt しか しこれ

ら

の

先 行 研 究

は

，

脳 機 能

は

脳 機 能

だ

け を

，

運 動 機 能

は

運 動 機 能 だ け を検 討

し

た も

の で あ り

，

MT

にお ける脳

機

能 変 化と運 動 機 能 変 化 が どの よ

う

に

関係

し てい る か

を示 唆 す

る

先 行

研

究

は

報 告

さ れ て い ない、

特

に

，

介

人 に よ る 運

動

学 習

効

果の獲

得

が 大 き な 日標 で あ る リハ 領 域では

，

その学 習 効 果 に 関 す る 科 学 的 根 拠 を 証 明

す

る こ とが

根

拠 に 基づ い た リハ を

提 供 す

る

う

ミラ

ー

セ ラ ビ

ー

還酌鴇 習 ：こお け ると ト　

・

次 述 動 野雙餒の 役711

8

：i え で

重

要 で

あ

る

、

そ し てリハ

_介

_{入 に よ る 運}

_{動 学}

_習

_効

_{繋 を}

客 覲 豹

に

示す

た めに は

　脳 機 能 ヒ

運

動 磯 能

の 画 鶴圃か ら 運

動 学 習過 程

を

神 経 生

瓔 学 内に

検

証 し てい くこ とが 重 妻 に なっ て

く

る

も

の と

考

え る

　

本 研

究

の

lj

的 ぽ

．

　

MT

に よ る 運

動

学 習の

効

采 を

，

詐指

の

_巧

緻

疊

を

詣 操

と し た

遠 動 機 能

の

_変北

と

，

運 動 悶連 短

域 の興 奮

挫

を

指

襟 と し た

脳 機 能

」

O

_{変 化}

，

_その

_{両 闘 面}

か ら

鹸

討

す るこ とである

．

運

動 課

題 は

，

健 常

入に お いて も

僕 得

が

難

しい

_{複雑 動 洋}

と し

，

MT

に

k

る

第動 学 習 過 軽

に お け る

騒 機 能変 化

は

経 騨 雛 気 毒嫐

’

Tral

・_呉cご_細 al　

l

工a

_．

₉

・RC

・

tgc

Sni

註裏ul頷

lon

’

以 ド

．

　

TMS

：

_を

fE

いて

_l

」

｝

’

測 した

　

TMS

諦

価

は

，

運 動介

入 によるヒ ト

　

・

次

運

動

野の _興

_禽批

の

変 化 を

i聖

｝

漁

する ことで

　麟

の

可 塑 約 変 化

を

検

癖

寸

し た

、

さ らに

、

MT

に よ る

脳

撥

能

と運 動

機

髭の関 係 組 をよ 1｝明

確

す る た めに

，

こ の

₁

翻

夏

丙の 糾 果 関

｛

系 を

検 β

す ること も 本

研

究の

lf

的

と した

Mu

磁

b

ご濾 er ら2v は

，

反

穣

経 頭

蓋 磁

気

刺

激

i_{ゴvpev：t圭}丶ヤ

Transci

・

afiia 圭

Magn

∈

・

て

ic

　

SliLnu

王ut［｛丿D ；以 ド

．

rTMs

）

を 用い て

・

次 連 懿 野の

_{機 能}

を

一・

時 的

に鋼 ；

1

コ

彗

す ることで

，

学耗

運 動の技

能 獲 得

に おける運 動

学 春  

1

期

での

一

次 運

動

野の機 能 的 関tj

・

を

報

告 して い る

　

本 観

究

で は

，

大 騒 皮 質

に

長期 梯 凝

・

増 強

メウニ ズム に

類似 し

た

汀

婿

を 発

揮

する こ とが

報 古

さ れ て い る

Thcta

　

Bvrht

Sth

恥 睡 ［on で以

一

F

，

　

TBS

ゾ

ニ 想 _を

一

_{次 連 動 野}

C

_：：　’_{1 え}る こ とて

，

還

』

動 関 連領 域

に

非 侵 襲

1

］｛

_i

_に

_{直接 絹綱 介}

_ノ 、

を実 施

し

．

そ れに

鮮 う運 動

機 能の

変

葛 を

検

謂 す る

方 法

お よ

び

瓣

象

1

対

象

　

£

41

油 貯

gh

_利

き

f

_テス トて右 利 きと判

定

された

螳

常

成

入

招

名 暢 性

6

名

．

女悟

6

名

，

事 趨 年 齢

22、

3

亡

3．

1

歳

  を 厨 象 と した

、

全 遡

，

押

艇

学 的

疾 患

の既

君

：はな かっ た

，

木 朝

究

は



_墓

都

た

学

医

学 舘

三

倫

理

委

員

会

の

承

認 を 得て

実 施

し た

1

承 認

番

琴

F．

−t18，

．

ま

た

，

被 験 者 は 医

師

か）

Ni

_{頭 で} 実 験 内 容 を 十 兮 説 明 さ れ 　 実 馬藁丶 の参 撫 は 廷 意 と し た

2．

記 録

方 法

　

筋 電 図

・

．

EleeLromyo

．

grams 　

’

鉱 卜

，

　

EMG ・

_は

、

_{直 能}

icn1

の

Ag

　

AgGi

_{強面 電 極}

を

使

堀 し て

2c

耳摺

ll

驫 に 牟

第

…

_背

_鮒

_骨

_稘｝

_鵤

iFirg

_．

し

Dors

　al　

lulerust

　eou 〜 mustk

−

；_以

下

．

Fl

）

1

） に

鮎

l！付け た

⊃

L

・

IXIC

・

は 増 輻 とワ 1ル タリン グ Il）？

，

；

．

dpus

“

，

　

J

）

−2GG

｛〉　

1

｛z

，

が

実 蜷 さ

れ

、

憩

kH

／

．

の 廿 ン ア リング

癌 波 数

で へ

D

変 換

〆

_Ne

し1

−

｛コh｛

’

un　

Ct．

i

．

．

　

ilern

（

E

“n

，

VA

、

　

USA

、

_し

，

コ ンピュ

ー

タ で

記録

し た

、

　 各 按験 若

：

蛸 お卦け稔

」”に

安

楽

坐 賃 を取

1｝

．

安 静

を

保 持

す

る よ δ

揚 示

さ れ た

、

TMS

へ 蠶

_9S

！

i

ユn2tre　i　Tiinui：totg

．

受入

lagsdm

，

　

IVhltimld

．

廴_）》

f

ξ

d

，

　

UK

鴇

_{計 澗}

_は

、

8

_の

_字

_型 コ イ SL

．

各

・

翼 外 径

9cm

　

を

種 唱

して

f

’

っ

た

、

コ イノンぽ

徒

丁

一

的

に鎖

蓋 營

に

対

しで

矮 線

．

な陶

に

隔 定

し

，

中 心 隷

よ り

外

　 　 　 　 　

図

1

　　

ミラ

ー

セ う _ヒ

ー

_{掌ひ恒ゐ法} 被駿 考 は

　

赫

像

を昆 な が ら 右 手でふたつ のボ

ー’

．

を鯉 す練 琶 を

tl

” ”た

．

憩 秒○絃 沓 と

30

秒

ら耳

1・

：包モを ［七

　

・

とし

　

至

0

麟 実 施 し た 軈

45

°

になろ よ う

設

冗 し た

．

．

T

き王

S

劔 激

部

侍：ま

右

・

次 運

動

野 ヒ し

，

右

一一

次 運 動 野 輯 激

：こよる

左

∫7DI _の

_{蓮 動 諺 発}

電

位 IMI》〔けr　

Ev

磁 ed　

P

｛）【entt［

A

：野

、

下

、

鯖

EPI

の 反 怒 が も

・

ノ

と もよい7｝

’

適

蝦

立 を 艘 験

鴛毎

にr「

1

灘

した

、

、

　 安 静 蒔 運 動 琉

1

直

丶rust　m 〔丿ヒ_〔｝y_て

hr

い

h

〔岨

．

ぐ

MT

｝は

た

FD

｝ が 沁 回 中

5

回以 ！

−、

喊

EP

振

脇

が 黝 _μ丶

’

を 超

える

最 小

の

麺激 強 護

とし て

定 義

づけた

．

t

劉

様

に

，

最 ノ（

筋 収

縮 び）

20

％

程 度

の

筋 収

縮

時

に

左

FD

王よ

り

lt

｝邇 申

5

舛 以

上

MEP

振 糂 が

21

｝

0

_μ

V

を 超 え る 最 小の 順

1

_{；激 強 度}で活 郵 さ 運 動 域 植 kac重

i

〜

・

e　mo しor　thrtshoicl；_{以 下}

．

_熱｝

T ’

を 灘

定

し た

。

ま た

　

丶

IEP

が

05 −・1．

｛｝mL

’

と な る 刺 激 強 度

（

st9

・

nロ

lu

〜

illLel19

．

　

i

！

i

　

1

二nV ；

SH

凱

V

｝ を 誌 渇｝し た

　

これ ら の

濔 定 埴

は

．

中

ll

激 導 出 機 矯

の

最

ノこ

巣

’

燐こ対 する

噺 激

強

麌

の：

_{離 合 と}

_し

_た

TMs

_訂

_{渦 と し て}

_{実 施}

_{し た}

MLP

_は

、

各 介 入 酸に計 灘 した

．

t

3，

連 重

慰

1

題

　

ふ たつ の コ Tレクボ

ー

ル 廴直 淫

3

ミ｝舳 n

，

59

．

を 騎 抄 鶲

，

左 于 で

時

。

i

’

回 り にで き る たけ

_早

く岡す課 聽 と し

，

奪

入 に よ る ホ

ー

2レ岡 し 回 数の変 化 を 帚 調 し た

．

，

李 便

究

で

窮

いた ボ

・

．

一

ル囲 し諜 題 は

，

複 雑 な 巧 綴 運 勁 を 蚕 求 す る 藻 慧であ る が

．

兜

宥 硯 究に よ り そ再運

動 学

漕

嬬

堪

が 報

｛

午されてい るコ

’

、

「

、

左

手

によ る 運 動

援能

変 化 は

，

各

介 人

後

詬

翻

した

1

．

MT

介

入

　

M

τは

，

ミ ラ

ー

ホ

．

1

ケ スを

在

破 廴

、

　

4i

　

1

＝

で

実 際

1

こボ

ー

ノし回 し を

行

・

7 てい る

所

を

．

鏡 像

を

趣

庸 して左 手が

行

っ て い _{る よ}ろ に

  覚

さ せる

方法

と し た 1

_潤

1

．

・

， この

介 λ を

39

秒

閥跨実

亀

≧

36

秒 簡の

_{依 憩}

を

1

七ツ _{ト と し}て 憩 七

ワ

ρ

実 旋

した

　

この 蒔

、

左

f

の 続

薪 勁

が 出 現 しな い よら

．

EMG

に て左

FDI

の

筋活 動

を オンラインにて

蘚 認

し た

．

縫 理学醸法

’

シ：　 第

39

巻第

2

写

5，

contiRu ⇔us　

TBs

「以 下

．

　cTB ．

s

’

_，

　

TBS

は

　

20

　ms 閥 痛 で

3

岡

刺

歳

す

るバ

ー

ス ト

波

・

β

達

発

輯 激

、

を

椙

いて

実 施

し

，

これ を

20Ums

罰 隔で繰 り返

す

磁

気 刺

澱

寿法

であ る37ユSF 弓

一

な

b

ち

．

51

弓レ 珍の

Ptl

搬

を

繰

り

返

す

も

法で ある

・

図

2

，

二

、4

⊆研 究で は

．

先

行

研

究

に

瑙

り

3

_{運 発}

_輌

_激

を

5

厨

，

秒

，

鶉

秒 闘 実 施 し

た ：

_剃

激 頻 度

も

ao

麺

冫

．

　

TBS

_は

_{勅 激 方 法}

_{に よ り}

_{興 奮難}

_も

_{押 刺 性}

も引

き

起

こ

t

ことが

叮能

で

あ

り

．

本 研

究で ぱ

運 動 関

連

槌

域

の

活 勇 性 を沸 鮒 す

る こ と

が 籔 告

さ れてい るバ

ー

ス

ト波

の

連 続 朝 激

で

あ

る cTBS を

珊

いて

実 施

した：

率輔

虻

強 瞹

は

，

「

一

一一

一一一

一

一一

「 cTBS ：

3

連

_発

×

5Hz

　x　

40s

＝

600

刺 激

　　　

cTBS

_前



cTBS

後

　 　

図

2

　

ぐ蹴韻 卿 5rhCta 　B」rst 　

S

竃

『

mi ｛la：

，

f

！

n _｛C

’

VBS

・

3

遮 発脂 激 を

5U

　_PPS　

’

_pul“u 　per 〜ecO ｛艮P び凋 績

、

ヨ〔｝　lllg （’_〉 蒔 賜   鯖

、

で

1

∫い

．

これを20em ト鄲 隔で繰り返穿　すなわ 丁_．

5pp

_{μ 瑚 激 を凝 り返}す方r丿ミである

、

aMT の

so

％

程 度

とし た

．

、

6、

謙 漣 手 顯

　 介

入

方

法 は 運 蛇

介

入 と

TMS

介

入の

2

種

類

を

以 ゼの

手

i_帳で

_実

_{施 し た 継}

_13・，V

_｝

冫

_｝で

一

_：nterE

．

_{enuot ｝IPr ピ} ：

_介

入 前

の

_{運動 課}

題 ・ボ

ー

ノL罰 し言果

_題

、 _と

TMS

_{の 説 灘 を実}

施

し た

．2

＞

Po

トtl舶 Lervel 宙on 、

P

（vsrl　；

．

_{運 勤}

’

_{タr入 と し}

て

MT

を 実 施 し た

後

、

運

動 課

題 と

TMS

の計

灘

を亨三

施

し た

、

　

3

β

Pu

．

K［

2

−

lnre1

’

xentic ｝ll

　

髪

Pu

霞

21

齟

TMS

イド 凡 と

　

して cTBS を

実 施

し た

．

　eTBS の

剰 激 部 緯

は

一

・

次 運

動 野

1

）1

’

lnltir｝

−

iT｝Olor

　

tlr（a　

Ml

群

1 と

一

次

視 覚野

1（二

k

・

cipital

area

』

以 丁

．

〔＞

C

群

P とし

　 鼓駿 者 を 凭 意

に

2

＃

￥に

転

り

分

け た

．

な

お

，

被 験 者

はcTBS

刺 激 中安 静 を羅 持 す

る よ う指 小 さ れた

．

そ して cTBS 実

施 後

，

匙 動

課 題

と

’

r

，

VS

を 講 測 し た

　

FPo

』

t3

嶺terwn 撫｝垂エ ［

Pes

て

3

ン 再 度 運 動

介

人 と して画

甜

と

も

に

MT

を

実 旛

し た

後

，

運 動 課 題 と

『

1’

MS

を｝；十蛸 した

［

7

、

デ

ー

タ解 餌

　

MEP

の

_振

幅

値

を 麦 質

膏

髄 路の

_興

奮 牲の指 傑 と し た

．

ま

た

、

運 動 機 能

の

指 慓

と しては

，

ボ

ー

ル

_醤

し 圖 数の

実灘

1

直

とし た

　 統 計 学 的検 詞

は

．

ま

ず

全 被

験 者

を

対 象

と して

、

N

・

1

’

2

’

：こ よ る

倉入

の

運 動 機能

ヒ

糖 機能

へ _の

_影響

_を

_{換 討}

_{し た}

．

・

_{こ の} と

き

．

Pre

と

POtst

！ に お いて

対 応

の ある 彦

検

定 を

実

施 し た

　

つ い で cT β

S

刺 激 髯｝

鍛

、

 

Ml

群

．

　

OC

舞

1

そ れ ぞ れ の

被 験 習内 要 覆

を

　 運動 機 能

と

鵬 機 能

の

計

1

［

i

瞬

  期

蓬｝_re

．

P

〔♪

．

gzl

−3

　

を

も

っ て

Friedh

】Lan

検 定

を

行

・

っ た

，

そ し て

有

意差

が

確 認

さ れ た

場 舒

．

多

直

琵

較検 定

と して

Bo

？

，

fft

・

reni 横

定

を

行

っ た。

有 意 水 準

は

5

％ と し

．

そ

れ

ぞ

れの

値

は

事

i

講

i

構

　 　 珍 ，

＾

籔

_釦

／

鼕

懃

臨

群

＼

　

　

　

鷹

惣

計測

i

　

覊

群

＼

／

計 瀾

鑞

障

鏃

臨

i

計測

i

　 　 　 図 3 実 験7 ロ トコ

’

ン

Pre

か ら

POht

：

1

までの

’

t

羯

、

　 fl

’

f’

_{て の}

3

_（ン秒_誌のボ

ー

）

Zul

し同 数 と

TMS

に よ る

ME

｛

｝

の5卜擲 が 実｝Jti　：

．

れ た 弁＆ゐ法 忌ミ ラ

ー

セラ ピ

ー

と CTBS で あ る

，

ミラ

ー

セラピ

ー

運 動 学 習における ヒ ト

・

次運動野機能の役 割 85 表

1

　

ミ ラ

ー

セ ラ ピ

ー

前 後

の運

動 機 能

と脳

機 能

の比 較 介入前 介入 後 ボ

ー

ル回 し 回 数 （回） MEP



（μV） 19

、

7　±　1

．

5

868

．

6

　±　

128

．

3

23

．

3

　±　

1

．

4

＊

llll

．

2

　±　

148

．

4

＊

1F

_{均±標 準 誤差}

_，＊

_{p ＜}

₀

_．

₀₅

ボ

ー

ル 回 し 回数と

MEP

を

Pre

（介 入 前） 全 被 験 者 を対象と して 比 較

．

とPesし1 _（MT _{後 ）}で 表

2

運 動 機 能 と脳 機 能の

各

群にお ける

測 定 結 果

群

Pre

1

’

OStl Post2

_Post3

ボ

ー

ル回 し 回数 （回）

MEP

（

μ

V

） 田   囲  

19

．

0

±

2

_ユ 20

．

3　±2

．

2

892

．

6

　±

229

．

1

844

．

6

　±　

140

．

3

　2L5　±1

．

8＊20

．

3

_±

1

．

7



24

，

2

_±

1

．

8

＊ 　252　±　

L9

＊

27

．

3

±　

1

．

9

＊

29

．

D

±　

1

．

5＊

1166

．

2

　±

254

．

9

’

i

’



953

．

2

±

221

．

8



15542

±

310

．

3

＊ 1056ユ　±15

．

1＊1096±145

．

4＊

1266

、

2

±

180

．

3

＊

平 均土_{標 準 誤差}

，

’_p ＜

0

．

05

均

±

_{標 準誤 差 （}

SEM

_）

_{と して}

_表

_{し た}

。

結

果

　

全 被 験 者 を

対

象

と し た

TMS

計 測 値

は以 下の

通 り

で

あ

る

。

介

入

前

（

Pre

）

の rMT は

48

．

3

±

2

．

2

_％

，

　_{aMT は}

43．

2

±

2．

7

_{％で あっ た}

。

_{ま た}

，

SIlmV

_は

58

，

0

±

2

，

6

_{％ で} あっ た

。

　

MT

の

効 果

の

検 討

で は

，

　

Pre

と

Post1

_{に お け る ボ}

ー

ル 回 し

回 数

よ

り

，

MT

に よる

介 入

で

運 動 機 能

が

有 意

に

向

上 した

（

p ＜

0

．

OOI

：

_表

1

_）

_。

一

_方

，

　

MEP

振

幅

値 に 関 して も

，

MT

による

介 入

で

MEP

が

有意

に

増 大

し た

（

p 〈

O．

OOI

　l

表

1

）

。

　

つ いで

，

cTBS に よ る

一

次

運

動

野

抑 制

の 運

動 機

能へ _の

影 響

を

検 討 し

た。

ま ず刺 激 部位

に よ

り任 意

に

分

け た

2

群

間

，

Ml

群 （

n

＝

6

＞

と

OC

群　（

n

＝6

）

の

被 験 者

属

性

を 比

．

較

し

，

つ い で

介 入

に よ る

各群

での

効

果 を そ れ ぞ れ 検 討

し

た。

運 動 機 能

に

関

し て は

，

介

入

前

の両 群 に 有 意 差 は 見 られ

な か

っ た

（

p

＝O．

67

）

。

脳 機 能

に 関 して も

，

rMT

（

p

＝

＝

0

．

39

）

，

MEP

計

測の た めの

SIlmV

（

p

≡0．

40

）

，

　

MEP

振

幅 （

p

＝0．

86

）

で

，

介

入

前

の両 群 に 差 は

見

ら れ な かっ た。 こ

れ

らの

結 果

は

，

介 入 前

の両

群

問 に は

，

運 動

機

能 と 脳 機

能

の

而 要

因で母

集

団 に

差

が ない こと を 示 してい る

。

　

介

入 に よ る 運

動 機

能へ _の

_効

_{果 に}

_関

_しては

，

M1

_群

_（

Z2

＝

14

．

04，

p

＝

〔）

．

003

）

と

OC

群

（

X2

＝

15

．

09

，

　_p

≡

O

．

002

_）

と

も

に

有

意 差 を 認 め た

。

さ ら に 介 入 前 に 比べ

Ml

群で は

Postl

（

p

＝O．

03

）

と

Post3

（

p

＝O．

02

）

で

有 意 な

ボ

ー

ル

同 し 回

数

の増

加

を 認 め た が

，

P

〔｝st2

（

p

＝

0

，

18

）

との問 に は 有 意 差 を 認 め な かっ た

。一

方

，

OC

群 に

関

して は

，

介

入

前

に 比べ

_介

入

後

の

す

べ て の

時期

（

Post1

：

_p

＝

O

．

02

，

Post2

：_p

＝

O

．

01

，

　

Post3

；_p

＝

0

，

008

_）

で

有 意 な

ボ

ー

ル同 し 回 数の増 加 を

認

め た

（

．

表

2

）

。

　

介 入

による

脳 機 能

へ の

効 果

に

関 し

ては

，

M1

群 （

Z2

＝

17

．

23

，

p

＜

0LOOI

）

と

OC

群 （

_{X2 ≡14．}

76

，

　_p

＝

_O

．

₀₀₂

_）

と

も

に

有 意 差 を

認 め た

。

さ ら に

介

入

前

に比べ

Ml

_群

Post1

_（

_p

＝0，

02

） と

Post3

（

p

＝

0

．

02）

，

ま た

OC

群で は

す

べ て の

時

期 （

Postl

：_p

＝0．

Ol，

　

Post21p

；

0

．

03

，

　

Post3

：

_p

＝

O．

05

）

で

有

意 な

．

一

次 運

動 野

の

興 奮 性 増 大

が

見 ら れ

た。

（

図

4，

表

2）

。

ま た 運

動 機 能

で

見

られ た

変 化

と 同

様

に

，

Ml

群の

Post2

に おい て の み

MEP

の

有 意

な

増 大

が

見

ら れ な かっ た

。

考

察

　 本研 究

の

結 果

は

，

以

下

の

2

点 を示 唆

し てい る と

考 え

る

。

1）MT

実 施に よ

り

，

運

動 同側

一

次

運

動

野の興

奮

性 増 大 と 非 運 動 側の運

動 機

能

向

上 が

同 時

に

見

られ た。

2

）

運

動

同 側

一

次

運

動 野

の

皮 質 興 奮性

を

抑 制 す

るため にcTBS

を

与 え

る ことで

，一

次

運

動 野

が

一

時 的

に

抑 制

さ れ

，

そ れ に 伴い獲

得

さ れ た 運

動 機 能

の

低 下

が

誘 発

さ れ た

。

　

こ れ らの

結 果

は

，

MT

による

運 動 機 能

の

向

上 に は 運

動

同

側

一

次運 動

野の可

塑 的 変化

が 強 く関 与 し ている と と も に

，

両 要 因 問

に

因果 関係

が

存 在

している可

能

性 を

示

唆 し て い る

も

の と

考 え

る、、

1

）

同 側

・

炊 運

動 野 興 奮 性 増 大

と 運

動 機 能 向

上の関 係

　 今 回

の

実 験

プロ グラム で は

，

全 被 験 者 を 対 象 と

し た

Pre

と

Postl

に おいて

，

　

MT

_によ り運 動

機

能 が 有 意 に 向 上 し た

。

ま た

同時

に

，

運

動

同 側

一

次

運 動 野 を 含 む

皮

質

脊

髄 路

の

興 奮 性

の

有 意 な増 大 も見

ら れ た

。

ヒ ト

ー

次 運

動

野 は

，

複 雑

運 動

技 能

獲

i

得 中の

一

次 運 動 野 活 動の変 化 を

検 討

し た

先 行

研

究

か ら 2｝3）3e）

，

運 動 学 習 機 序 と して

相 対 的

に

高

い レベ ル で の

関 与

が

報 告

さ れ てい る

。

ま た

，

霊 長 類 に

対 す

る研

究

に おいて

，一

次

感

覚

運 動 野 を 人 為 的 に 損 傷

．

さ せ る ことで 正

確

な 把

握

運 動の よ

う

な

手

指 運

動

が

障 害

さ れ る31〕32）こ と か ら

，

一

次

運

動

野の

手

指 領

域 は

精 巧

な

手 指

86

理 学 療 法 学 　第39巻 第2 号 運

動

の

責

任 領 域 で あ ること が

報 告

さ れ てい る。 これ

ら

の 先

行

研 究の結 果 よ り

，一

次 運 動

野の

複 雑 巧緻 動作

へ _の

_関

与

が

示 唆

さ れてい る

。

本研

究 に お

け

る 運 動 課 題は

，

非

利

き手

にお

け

る ボ

ー

ル回 し運

動

とい

う

，

比 較 的 難 易

度

の

高

い

複 雑

な

手 指

運

動

が 要

求

さ れ る 動

作

で あ る

。

そのた め

，

MT

実 施

によ

り運 動 同側

一

次

運

動 野

の

興 奮性 増

大つ ま り

可 塑 的 変 化

が

発 現

し たこと に よ

り

，

運

動 機

能の

向

上 が

得

ら れ た

可 能 性

が

考

え ら れ た

。

2

）

cTBS による

脳 機 能抑 制

に

伴 う運 動 機 能

の

低

ド

　

ヒ述の研

究 結

果か ら

，

MT

に よ

り

一

次

運

動 野

の

興 奮性

増 大

と運

動 機 能 向

一

ヒ

の

問

に

相 関 関係 が あ

る こ とが

示 唆

さ れ た

。

し か し

．一

次 運動 野

の

興奮 性 増 大

が

実 際

，

運動 機

能 に どの よ

う

な

影 響

を

与 え

てい る か は不

明

な ま まで

あ

る

。

そ こ で 本 研 究 で は

，

cTBS

を

用いて

一

次 運 動 野

の

興

奮 性

を

抑 制 す

るこ と で

，

そ れ に

伴 う運 動機 能

の

変化 を検

討 し た

。

　TBS

は

脳 機

能 に

直 接 介

入 を 加

え

るこ と が で

き

る

方 法

と して

Haung

らに よっ て

提

唱 さ れ 27）28〕33）

，

その

後 も

追

加

実 験に よ り その効 果 が 検 証 さ れ てい る34）

。

ま た

，

TBS

は

運 動 関 連 領

域 だ

け

で は な

く

，

視

覚

野 35 ）や

体 性感

覚

野36）

，

運

動 前 野

37｝な どの

他

の脳

領

域に対 して

も効

果

が

あ

る こと が

示

唆 さ れてお り

，

脳 機 能 を 外 的 に 変 化 さ せ る こと がで きる

手 法

と

考

え ら れてい る

。

TBS

刺 激で

誘 発

され る

一

次

運 動 野の

興 奮

性 変 化

（

口∫

塑 性 ）

の

生

理

学

的

機 序

は ま だ 完 全 に は 分 かっ てい ない が

，

動 物 実 験 で 見 ら れ る

長 期 増 強 （

L

〔｝ng

−

Term

　

Potentiation

：

LTP

_）

・

_長

期 抑 制 （

Long

−

Term

　

Depression

：

LTD ）

_{に 類 似 し た}メ

カニ ズムが

作

川 してい ると

考

え ら れてい る

。

動 物 実 験 に

お

い ては

，

繰 り返

しの

刺 激

に よっ てシ ナ プス

伝

達

効 率

が

変 化

し

．

LTP

ま

た

LDP

が

誘

発 さ れる こと が

報 告

さ れて い る 27）。

　 今

回

，

cTBS を

M1

と

OC

の

2

群 に

任

意 に

分 け

て

刺

激 を

与

えた

結 果

，

Ml

群で は cTBS に よ

り

MEP

は

抑

制 さ れ た

。

ま た

，

運

動

同 側

一

一

次 運

動

野の

機

能 抑 制に同 調 して

M1

群

で

運 動 機 能

の

低 下 も出 現

し た。 そ して

，

　cTBS

後

に

も う

一

度

MT

を

実 施 す

る ことで運

動 同

側

一

次 運

動 野

の興

奮 性

は

再 度 増

大し

，

それ に

伴

い 運

動 機 能

に も

向

上 が

見 ら

れ た。

一

方

OC

群

で は

．

　 cTBS に よる

一

次 運 動 野

と 運

動 機 能

の

変 化

は と

も

に

見

ら れ

な

かっ た。 こ れ ら の

結 果

は

，

MT

に よ る

運 動 同側

一

次

運

動 野 興 奮性

の

増 大

と

獲 得

さ れ た

運動 機 能

の

向

上の

間

に

因 果 関係 が存 在 す

る こと を 示

唆

している

。

また

，

MT

実 施

に よ る運

動 機 能 向

上の

効

果

機序

と して

．一

次 運 動

野の可

塑 的 変 化

が

強 く影 響

し て いる 可

能性

が

考

え

ら れ る

。

　

今 回

，

脳 機 能

の

_指標

と して 用いた

MEP

は

，

一

次

運

動

野

を

含

む

皮 質 脊 髄

路の

興

奮

性

を 反 映 し てい る と

考 え

ら れ る。

そ

のた め

，

今 回

の

MEP

を

指標

と し た 脳

機

能 変 化 が

脊 髄

レベ ル で の

変化

に よ る もので あ る 可 能

性

が

否 定

で

き

ない

。

ま

た

本研 究

で は

，

介

入による

脊

髄 レベ ル での変 化 は

検 討

し てい

な

い。

し

か

し

，

cTBS を

一

次 運 動 野

に

与

え るこ とで

MEP

が 変 化

し

，

そ

れ に

伴 う

運

動 機 能

の変

化

も 同

時

に

見

ら れた とい

う結 果

よ

り

，

本 研 究

にお

け

る

MEP

の

変 化

は

，

大 脳 皮 質

レベ ル で

起

こっ た

興 奮 性 変 化

が

原 因

で

あ

るこ

とを示 唆

してい る

も

の と

考

える。

　

MT

に 関 する

先 行

bft

究

とし て は

，

　

MT

_{前 後}

で運

動 機 能

の変

化

を

検 討

し てい る

も

の

．

も

し

く

は

MT

中

の

脳 機 能

を

検

刮 して いる

も

の の

どち ら

かの

研 究 方 法 が

主

流

で

あ

る

。

運

動 機 能

に 関 し て は 脳

卒

中

後 片麻 痺 患 者

を

対 象

と し た ものが

多

く

，MT

の実

施

に よ る

麻痺 側 肢

の

運 動 機 能

の改

善

が

報 告

さ れている2D22）

。一

方脳 機 能

に

関

して は

，

fMRI

帥 25） や

MEG

　38）

，

ま た は

本研

究 で も用い た

TMs

　23）

な

どの

脳機 能

イメ

ー

ジング

手 法

を 用い て

，MT

実 施 中

の

運 動 同側

運

動 関

連

領

域の

活

動

性 向

F．

が

報 告

さ れ てい る

。

し か し

，

脳 機 能

を

計 測 す

るた めの運

動 課

題 と し て は

，

手

指

や

手 関 節

の

屈伸 運 動

な どの運

動 学 習

を ほ と ん ど 必 要 と し ない

単 純 な 課 題

が

用

い ら れてお

り

，

MT

に よ る 脳

機 能

変 化

は

検 討

さ れ てい て

も

，

そ

の

運 動 機 能

へ の

効 果

は

不 明

な

ま ま

で

あ

っ た。

ま

た

MT

実 施 中

の

脳 機 能

し か

計 測

さ れ てい ない た め

，

運

動 機 能

の可 塑

的 変 化

や運

動 学 習

の

繰

り越 し

（

Carry−Over

） 効 果

に

関 す

る メ カニ ズム の

解 明

が

十 分 検 討

さ れてい

な

かっ た と

考

え る

。

こ の よ

う

に

，

MT

にお ける運

動機 能

の

変 化

と

脳 機 能

の

変 化

を

関

連

付

け た

先 行 研 究

は

な く

，MT

によ る

運 動 学 習 効 果

を

実 証 す

る た め に は

MT

前 後

の

運 動 機 能

と

脳 機 能

の

変 化

を

検 討

す る 必 要 が あ ると

考 え

た

。

こ れ ら の

課 題

を

克 服 す

る ため に

，

本 研

究

で は 比

較 的複 雑 な運 動 学 習 課題 を用

い た。

そ

の た め

，

健 常

人 に おい て

も

MT

後

に

運 動 機 能

の

検 討

が 口_{∫能 と な り}

，

_その効 果 に 関 する脳

機 能 も

同

時

に

検 討 す

る こ とが 可

能

と なっ た

も

の

と考 え

る。

　

本 研

究

では

，

MT

に よ る

効 果 を運 動 機 能

と

脳 機 能

の

両

側 面 か ら 評 価 す る た め に

，

ま た

直接 的

に

脳 機 能

へ

_{介 入}

_を

行 う

こ と で 両 要 因の 因 果 関 係 を

検

討

す

る た め に

TMS

を

使

用 し た

。

TMS

は

、

非 侵 襲 的

で

痛

み

を伴 わ ず 簡 便

に

刺

激で き る た め

，

中 枢 神 経 系の機 能

検 査

や 生 理 学 的 研

究

に

用

い ら れ る

。

脳 波

や

MEG

に よ る 電 気 的

活 動

の

計

測 や

機

能 的

MRI

や

PET

脳 賦 活 法 に よ る 脳

機 能

イメ

ー

ジ ング は

，

ある特 定の課 題の遂 行 に 関 連 し た 脳 活 動 を 画 像 化 し た

り定

量

化

し た

りす

る

う

え で は

極

め て 有 用 で あ る が

，

そ の

脳 活性 化

が どのよ

う

な 生 理

学

的 意

味

を もっ てい るのか とい

う点

につ _いては

解 明

に限

界

が あっ た

。

た と え ば

，

運

動 遂 行 課題

に

伴 う

一

次 運 動 野

の

活 動

とい

う

比

較 的 単 純

な 例で

も

，

筋 収縮

に よ る

運 動 遂行 時

と

筋

弛

緩

による運

動

遂

行 時

で は

，一

次

運

動 野 内

では 生 理 的にまっ た く異 なっ た

活 動

と

予 測 さ

れるに

も関

わ ら

ず

，

ふたつ の

課 題

で

観 察

さ

ミラ

ー

セラピ

ー

運 動 学 習に お け るヒト

ー

次運 動 野 機 能の役 割

87

れる脳 波

，MEG ，

機 能 的

MRI

で の

脳 活 性 化

は

酷 似

し て お り

，

区

別 す

る こ と はで

き な

い 39）

。一

次 運 動 野

の

活 動

の

場

合

，

TMS

を

用

い た

検 討

に よっ て

，

脳へ の 入

力

と

脳

か らの

出力 （

MEP

） を厳 密

にコ ン トロ

ー

ル して 評 価 し

，

「

脳 活 性 化 」

の

意 義 を詳 細

に

解 明 す

るこ

と

が

．

口_∫

能

であ

り

，

非常

に

有用 な検 査 機

器である と

_考

え ら れ る

。

今 後

，

リハ

領 域

の

研 究

に

積 極 的

に

導

人 し てい く 必 要 が あ る と

考

え る

’

io）

ロ

　

本 研 究

の限 界とし て は

，MT

の

効 果 検 証

を

行 う

に

あ

た

り

MT

の

対

照

群

が 設

定

で き な かっ た た め

，

　

MT

_{固 有}

の

効 果

が

検 証

で きて いない ことである

。

今

回

，

TMS

とい

う

外

的 な

刺

激 を

用

い た た め

被 験 者 獲 得

に

制 限

が

あ り

，

MT

に よ る

一

次 運

動 野

の運

動 学 習 効 果

へ の

影 響 を倹 討 す

ること を 優 先 した

。

その ため

，

限

られ た

被 験 者

で対 照

群

を

設 定 す

るこ と がで

きなか

っ た．

今 後

，

MT

の

効

果

検

証 を

加

え ることで

，

MT

で の

神 経 生 理 学 的

メ カニ ズム の

解

明

を

行

っ てい

く必 要

が

あ

ると

考 え

る

。

　

今 回

の

結 果

は

，

MT

に よ

り獲 得

さ れ た 運 動

機

能 は

脳 機

能

，

特

に

運 動 同 側

一

次

運

動

野の可

塑 的 変

化に よ り

獲 得

さ れ た

も

の であるロ_∫

_能

_{性 が 示 唆 さ れ た}

。

_{しか し}

，

MT

_実

_施

に よ

り

運

動

同 側

一

次 運 動 野の可 塑

的 変化

が どの よ

うな 機

序

で

起

こっ てい るのか は 依 然

不

明である

。

MT

の

効 果 発

現 機 序 と して は

，

先 行 研 究 におい て

Mirror

　

Neuron

Systems

の

関 与

21〕24）や

Motor

　

Imagery

の

強 化

4P

な

ど が 関

与

してい る可

能性

が

示 唆

さ れ てい る

。

今 後

MT

実 施による運

動

同 側

一

次 運

動

野の興

奮 性 増 大

の

神 経

生 理

学 的機 序

を

あ き

らかに

し

て い

く必 要

が

あ

る

と考 え

る

。

結

論

　 本 研 究

は

，

MT

に よる

非 運 動 肢

の

運 動 機 能 向 上

に は

，

課

題

遂 行 肢

と

同 側

の

一

次 運 動

野の興

奮 性

増

大

，

つ ま り可 塑 的 変

化

が 大 き

く影 響

し てい る こと を 示

唆

した

も

の と考 え る。

今 回

cTBS

刺 激 を用

い る こと に よ

り

，一

次

運

動

野 を

一

時 的

に

機 能 低

下 〔

擬 似 損 傷 ） 状 態

に す ること で

，

脳

機 能

と 運

動 機 能

の

因 果

関

係

を

あ き

らかにする こ とが 可 能 と

な

っ た。

今 後

は

，

MT

によ る

一

次 運 動

野の可

塑

的

変

化 を

誘 発 す

る

神 経

生 理

学 的

メ カニ ズムの

解

明 を 行っ てい く 必

要

が

あ

る と

考 え

る。

文 　 　献

1）

_Classcn

　

J，

　Liepert　

J，

　et α

1

、

：

Rapid

　_plasticity　Qf　

huInarl

　 cortica ［movement 　represent

．

ation　

induced

　

by

　practice

．

　

J

　

Neurophysiol

．

1998

；

79

：

1117

−

ll23

．

2

）

Karni

　

A

，

　

Meycr

　

G

，

　et α

1

．

：

Functional

　

MRI

　evidence 　

for

　 aduit　m 〔｝tor　cortex 　plasticity　

during

　rnotor　skill　

learning

．

　 Nature

，

1995：

377

：

155

−

158

．

3

）

Pascual

・

Leone

　

A

，

　

Nguyet

　

D

，

　etα9

．

l　

Modula

亡

ion

　of　rrlusclc

　 responses 　evoked 　

by

　transcraniai　rrlagnetic 　stimulation

　

during

　the　acquisition 　of　new 　fine　mQtor 　skills

．

　

J

　

Neurophysiol

．

1995

：74：

1037

−

1045

，

4）Liepert　

J，

　

Dettmers

　

C

，

　 et α

1

．

：Inhibition　 of 　ipsilateral 　 　mo しor　cortex 　

during

　phasic　generatien　Qf　Iow　

force

，

　

Clin

　 　

Ncurophysio1

．

2001

；

ll2

：ll4

−

121

．

5

）

Strafella

　

AP

，

　

Paus

　

T

：

Modulation

　of　cortical　excitability

　 　

during

　action 　observation ：atranscraniat 皿agne 巨c

　 　

stimulation 　study

．

　Ncuroreport

．

2000

；

ll

：

2289

−

2292

．

6

冫Di　Filippo　M

，

　Tozzi　A

、

　et　al

．

：P［asticity　and　repair 　

in

　the

　 　

p〔〕st

−

ischemic

　

brain

．

　

Neuropharmacology

．

2008

_；

55

：

353

−

362

．

7

）

Nudo 　RJ

，

　Milliken　

GW

：

ReorganizatiQn

　of　movement

　 　reprCSCn しatiOns 　in　primary 　m 〔｝tOr　cortex 　

fQllOwing

　 　focal　ischemic　infarcts　

in

　ad 山 squirrel 　monkeys

．

　

J

　 　Neurophysiol

．

1996；

75

：21144

−

2149

．

8

冫Ward　NS

，

　Brown 　

MM

，

　etα

1

．

：

Ncural

　correlates 　of　mQtQr

　 　

recovery 　after　stroke ：alongitudinal 　

fMRI

　study

．

　Brain

，

　 　

2003

；

126

：

2476

−

2496

．

9

）Nakayama 　

H

，

　

Jorgensen

　

HS

，

　et　al

．

：RecQvery 　of　upper

　 　

extremity 　

function

　

in

　stroke 　patienls ：the　

Copenhagen

　 　

Stroke

　

Study

．

　

Arch

　

Phys

　

Med

　Rehabil

，

1994；75：394

−

398

，

lG）

Verlleyden

　

G

，

　

Nieuwboer

　

A

　et　at

、

：Time　course 　of　trunk

，

　 　arlll

，

　

Ieg

，

　and 　

functic

〕nal　recovery 　after　ischeniic　stroke

，

　 　

Neurorehabil

　

Neura

［

Repair

．

2008

；22：173

−

179

．

ll

）

Liepert

　

J，

　

Bauder

　II

，

　et αt

．

；Treatment

−

induced　corlicat

　 　

reorganizati 〔〕n 　atter 　s しroke 　in　humans

．

　Stroke

．

2000_；

31

：

　 　

1210

−

1216

，

12

）

Wolf

　

SL

，

　Winsしein　CJ

，

　et　al

．

l　E丘ect　of　cQnstraint

−

induced

　 　

nlovement 　therapy 　on　upper 　extremity 　

function

　

3

　to　

g

　 　 months 　after　stroke ：1hc　

EXCITE

　randomizcd 　c ！

inical

　 　

trial

，

　

JAMA ．

2006

；

296

：

2095

−

2104

，

13）Khedr 　EM

，

　Ahmed 　

MA

，

　et α

1

．

：

Therapeutic

　trial　of

　 　repetitive 　transcranial　magnetic 　stimulation 　after　acute

　 　ischemic　stroke

．

　

Neurology

、

2005

_；

65

；

466

−

468

．

14）Kim　YH

，

　You　

SH

，

　et

　

at

．

：

Repetitive

しranscranial 　magnetic

　 　 stim しltation

−

induccd

　corticomotor 　excitabilitv 　 and

　 　associated 　motor 　skill　acquisi し

ion

　

in

　chr 〔〕nic　_strokc

，

　 　

S

〔

．

roke

．

2006

；

37

：

1471

−

1476

．

15

）

Koganemaru

　

S

，

　

Mima

　

T

，

　et α

1

．

：Recovcry 　of 　upper

−

limb

　 　

fl

【nctiorl



due



to　enhanced



use

−

deperldent



p且asticity



ill

　 　chronic 　stroke 　_patients

．

　

Brain

．

2010

；

133

：

3373

−

3384

、

16

）

Takeuchi

　

N

，

　

Chuma

　

T

，

　et α

i

．

：

Repetitive

　transcranial

　 　magnetic 　9

．

　timulation　of　contratesional 　primary 　motor

　 　cortex 　

improves

　

hand

　

function

　after　stroke

．

　

Stroke

、

2005

：

　 　

36

：

2681

−

2686

，

17

_）

Ta［elli　

P

，

　

Greenwood

　

RJ

，

　 et 　al：

Exploring

　Theta　Burst 　 　

Stimulation

　as　all　

interventien

　to　

improve

　nlotor　recovery

　 　

hl

　chronic 　strokc

，

　

Clin

　

Neurophysiol

．

2007

；ll8：333

−

342

．

18

）

Altschuler

　

EL

，

　

Wisdom

　

SB

，

　 et 　al

．

：Rehabititation　 of 　 　

herniparesis

　after　stroke 　with　a　mirror

，

　Lancet

，

1999；353： 　 　

2035

−

2036

，

19

）

Sathian

　

K

，

　

Grccnspan

　

AI

，

　et α1

．

：D〔｝

ing

　it　with　mirrors ： 　 　a　case　study 　of　a　novel　apPrQach 　to　neurorehabilitation

，

　 　

Neurorehal

）

il

　

Neural

　

Repair

．

2000

_；14：73

−

76

，

20

）

Ste

＞ons　

JA，

　

Stoykov

　

ME

：

Using

　motor 　

imagery

　in　

the

　 　rehabititation 　of　

hemiparesis

，

　Arch　Phys　Med 　Rehabil

．

　

2003

；

84

：

109D

−

1092

．

21

）

Sutbeyaz

　

S

．

　Yavuzer 　

G

，

　et 　al

．

；Mirror　therapy 　enhanccs

　

lQwer

・

extremity 　Inotor 　recovery 　alld　motor 　functioning

　

after　stroke ：arandomized 　controlled 　trial

．

　

Arch

　Phys

　

Med

　

Rehabil

．

20D7

_；

88

：

555

−

559

．

22

）

Yavuzer

　

G

，

　

S

（：

lles

　

R

，

　et　al

、

；

Mirror

　therapy　

improves

　han〔l

　

function

　

in

　subacute 　stroke ：arandomized 　controtled 　trial

．

　

Arch

　

Phys

　

Mcd

　

Rehabil

，

2008

；

89

：

393

−

398

、

23

）

Garry

　MI

，

　Loftus　A

，

　et α1

．

：Mirror

，

　mirr 〔｝r　Qn　rhe　wall：

　

viewing 　a 　mirror 　renect めn 　of 　unilateral 　hand　mQvements

　 facilitatcs　ipsilateral　Ml　excitability 　

．

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ig

39

tseg

2 33)

34)

35)

36)

37)

38)

39)

40)

40

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The

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basis

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intermittent

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me

tt

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ktt-

thXdikfio

iorza

t:

:

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me

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plastlcity

fotlowing

rnotor skill

Learning

during

rnental _practice instroke.

:-

g-lt7

tf-maen\w}:tsuig

e

l･

-ikmefuwrceeousu

<Abstract>

89

Effect

of

Mirror

Therapy

on

Human

Primary

Motor

Cortex

Funetion

in

Motor

Learning

Ippei

NOJIMA,

PT,

MS

Dapartment

ofRehabilitation,

Nishieigashima

Hospital

Ippei

NOJIMA,

PT,

MS,

Toshio

KAWAMATi'X,

MD

Kbbe

U}ziversi4y

Graduate

School

ofHbalth

Science

Tatsuya

MIMA,

MD

Human

Brain

Research

Centeny

1fyoto

U}ziversity

Graduate

School

ofMledicine

Purpose:

The

purpose

of

this

study was to testwhether the

_plasticity

changes of

the

primary

motor cortex

(Ml),

which

has

been

proposed as a neural

basis

of moter

learning,

was

induced

by

mirror

therapy,

Methods/

We

investigated

by

using transcranial magnetic stimulation

(TMS)

in

12

neurologically

healthy

subjects.

Each

subject was asked to rotate two eork-balls

in

a counter-clockwise

direction

with non-dominant

hand

as

fast

and accuracy as

_possible

and

the

number of

ball-rotation

was counted

for

30

seconds.

.iXfter

measuring the motor

behavior

and

TMS

{Pre},

subjects

_practiced

Motor-training

intervention

of the right

hand

with mirror visual

feeclback

(MVF)

superimposed on

the

Ieft

hand

using a mirror

box

{Postl}.

Furthermore,

the

beneficial

effects of

MVF

were

disrupted

by

the continuous

theta

burst

stimulation

(cTBS>,

which

is

a

procedure

to

suppress

local

cortical

function,

over

Ml

and

the

occipitalcortex

{OC)

(Post2).

Subjects

were randomly assigned with

the

Ml

(n=8)

and

OC

_group

(n=8)

by

the site where eTBS was applied.

FinalLy,

both

groups perforrned another set of mirror

therapy

intervention

{Post3),

Results:

Mirror

therapy

significantly

improved

the

motor

behavior

and

increased

the

excitability

in

Ml.

In

addition,

the

motor

behavior

and corticalexcitabilitywere

transiently

suppressed

by

cTBS

in

Ml

_group

but

not

in

OC

_group.

However,

subsequent mirror

therapy

foLlowing

cTBS coutd

improve

the

motor

behavior

and cortical excitability, again.

Conclusion:

These

results

have

suggested

that

the

cause-effect

link

between

the

Ml

activity and