これからの理学療法研究　─世界への発信─

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(1)理学療法学第 42 巻第 8 号 699 ～ 701 頁（2015 これからの理学療法研究 ─世界への発信─ 年）. 699. 大会シンポジウム 4. これからの理学療法研究 ─世界への発信─＊ ─神経科学理学療法研究の立場から─ 森岡周＊＊. はじめに本論文では脳損傷後の運動障害と慢性痛にかかわる神経科学知見および臨床知見に絞り，その世界的な概念や研究成果を一部抜粋し，筆者が所属する畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターの研究状況をそれらの潮流と照合させながら概説し，これからの神経科学理学療法研究のあり方について述べる。. 神経メカニズムに基づいた脳卒中後の運動機能回復に対する戦略ここでは神経科学成果に基づき概念化された運動機能回復のための 3 つの手段に基づくモデル 1）と脳卒中後の回復ステージ別の治療モデル Sharma ら. 1）. 2）. のふたつの視点から説明する。. 図神経科学に基づいた脳損傷後の運動障害に対する臨床手続き. は運動機能回復に影響する要因を 1）運動先. 行型活動（運動発現前の運動企画にかかわる活動），2）皮質. とえば，運動学習課題中の脳活動において，運動準備や他者の. 脊髄路の興奮（運動発現に伴う神経系の活性化），3）体性感. 運動観察時にも関連する運動関連領域に実運動時と等価的な活. 覚フィードバックの 3 つに概念化した。1）は運動イメージや. 動がみられることを明らかにした. 10）. 。加えて，こうした仮想. 運動観察療法，2）は Constraint-induced movement therapy. 的な運動錯覚を効果的に惹起させる方法を検討している。たと. （CIMT）や課題指向型練習に代表される実運動，3）は知覚課. えば，iPad 画面上に映像化された手が動いているのを観察し. 題や物理的刺激が該当する。今日では 1 ～ 3）を組み合わせる. ている際，その運動をあたかも自分が起こしているような運動. 手段やその効果が多く報告されている。しかし，どのステージ. 錯覚が生じるが，この錯覚にかかわる領域が右前頭皮質である. でどの介入を行うのか，あるいは段階的に行うかについては未. ことを明らかにし 11）12），このような簡易装置が臨床上有効か. だ根拠に乏しい。この 3 つの戦略は神経科学研究においては運. どうか現在検証を続けている。. 動制御・学習の図式. 3）. で説明することができ，理学療法手段. 最近になって筆者らの研究グループでは，運動観察は上肢運. もこれに包含させることができる（図）。. 動のみならず下肢運動の制御に影響することも示した。この. 筆者らは先の 3）の体性感覚フィードバックに基づいた知覚. 際，立位姿勢バランスを改善させる場合，他者の姿勢バランス. 情報処理過程の活性化が運動パフォーマンスに影響することを. 制御を観察しながら練習するよりも，自己の姿勢バランス制御. 報告してきた。たとえば，足底知覚は立位バランスに影響す. をその後再認するように観察する方がよりバランス制御を高. る 4）が，足底知覚に基づく情報処理過程を活性化させる課題. め，その際，自己観察時には補足運動野の活性化が起こること. を介入した結果，立位バランスや歩行時バランスの安定化に効. を明らかにした 13）。さらに歩行観察時において，自己観察時. 果を示すことが明らかにされた. には右前頭─頭頂皮質が，他者観察時には左頭頂皮質が活性化. 5–9）. 。. 一方，1）の運動先行型の脳活動についても調べている。た. ＊. Physical Therapy in the Future for Send Out Signals to the World: From the Viewpoint of Neuroscience-based Rehabilitation ＊＊畿央大学ニューロリハビリテーション研究センターセンター長，教授（〒 635–0832 奈良県北葛城郡広陵町馬見中 4–2–2） Shu Morioka, PT, PhD: NeuroRehabilitation Research Center, Kio University キーワード：神経科学，脳卒中片麻痺，慢性痛. することを明らかにし，観察時の側性化機能を明確にした。こうした側性化機能を活かした観察療法を現在臨床介入し研究を進めている。. これからの脳損傷後の運動障害に対する神経科学理学療法研究現在筆者らが進めている研究はおもに皮質ならびに皮質間.

(2) 700. 理学療法学第 42 巻第 8 号. ネットワークの興奮性を引きだすための介入の開発研究であ. ている 22）。最近，疼痛患者の身体イメージに関する評価が確立. るが，一方，脳損傷後の運動障害は機能回復の生理学的変化. されたが，それを用いた評価で確認された身体イメージ変容の. から 3 つのステージに区別されている。それは 1）急性期：皮. 程度と疼痛強度ならびに二点識別距離の間に相関があることが. 質脊髄路の興奮性，2）回復期：皮質間ネットワークの興奮性，. 確認されている 23）。筆者らは，このようなスケールを用いて身. 3）慢性期：シナプス興奮性の維持である 2）。1）には体性感覚. 体性変容を確認した慢性痛患者に対して，触覚識別課題によっ. フィードバックを適応，2）には運動先行型活動と運動実行を. て知覚を鮮明化させると疼痛が減少することを報告した 24）。. 含んだ介入に基づく広範囲な組織化，そして 3）には社会的行. 先に示したようにイメージにも問題があることが示唆されて. 動を維持・拡大することが重要になるが，これら回復ステージ. いるが，筆者らは余剰幻肢痛を呈する患者に対して視覚的運動. 別の段階的介入方法に関する臨床エビデンスは皆無である。今. 錯覚を生じさせる試みを通じて疼痛緩和が起こることを報告し. 後，こうした回復ステージ別の段階的な治療戦略の開発・検証. ている 25）。また，運動シミュレーションを惹起させる方法とし. 作業が急務であるとともに，世界水準での効果検証にかかわる. て運動観察療法を神経科学知見に基づき開発したが，慢性頸部. アウトカムの基準化ならびにデータベース化，また適応と限界. 痛患者を対象に他者の頸部の動きを観察し，その他者の視線が. を示す意味でも主要アウトカム効果だけでなく，適切な説明ア. どこに向かいなにを見ているかといった視線認知課題を 2 週間. ウトカムの選定，そして旧体系な治療理論・手技主体から観察. 介入したところ，疼痛緩和が認められることを明らかにした 26）。. するのではなく，病態・障害を科学する方向への展開が脳卒中. 一方，痛みは身体知覚の大きさにも影響する。視覚的錯覚に. 後の運動障害に対する神経科学理学療法研究においては急務で. よって自己の手を大きく知覚する際，その錯覚した手に痛み刺. あり，それらを意識した研究が本邦からも世界に発信されるべ. 激を加えると痛みが増大することがわかっている 27）。しかし. きである。. ながら筆者らの研究グループでは，手が 2 倍の大きさに見える錯覚鏡を用意し，手を大きく錯覚させた後，痛み刺激を加える. 神経メカニズムに基づいた慢性痛に対する戦略. とその痛みが増大する者と変わらない者が存在することを発見. 筆者らは慢性痛を対象にした研究にも着手している。疼痛は. し，増大する者は自己の身体に対してややネガティブな観念を. 感覚的，情動的，認知的側面の 3 つの様相を示すが，その中で. もっていることを実証した 28）。さらに，こうした身体意識は. も慢性痛は情動的・認知的側面の様相が大きくなる。筆者らの. 大きさだけでなく，傷があるラバーハンドを自己の身体のよう. 研究では，膝 OA 術後痛において自己の身体所有感が減退する. に錯覚（ラバーハンド錯覚）した際にも痛みを感じやすくなる. neglect-like symptoms が起こること，そして，情動的側面で. ことを明らかにした 29）。. ある痛みに対する固執がそれに加わることで慢性化がより増大することを明らかにした 14）。. これからの慢性痛に対する神経科学理学療法研究. 一方，慢性腰痛患者を対象にした研究結果では，内側前頭前. これまで述べてきた背景からも，これからの疼痛に関する神. 15）. 経科学理学療法研究は，疼痛を感覚的側面のみで捉えず，情動. 内側前頭前野が興奮すると背外側前頭前野の活動は抑制される. 的側面・認知的側面から捉え，それを明確に説明するアウトカ. が，内側前頭前野の過活動が継続されると背外側前頭前野の機. ムの選定，そして，手技や理論一辺倒でなく人間・行動・社会. 能が低下し次第にその容積が減少し，それに伴い抑うつ症状が. を科学する方向への転換，ならびに学際的チームに基づく集学. 野の活動と痛みの強さの間に相関があることが発見された. 起こることが指摘されている. 。. 16）. 。これらを背景に，筆者らは. 経頭蓋直流電気刺激を背外側前頭前野に与えることで疼痛が変化するか調べた結果，それによって覚醒波である脳波 β パワー値の上昇が認められると，その直後の痛み刺激の不快感が減少することを明らかにした. 17）. 。その他，運動療法の効果を確認. する作業にも入っている。たとえば，中等度運動療法によって痛みの主観的強度に関係する前帯状回の活動が抑制され，その抑制の程度とセロトニン産生の間に関係があることを発見し，運動療法の効果メカニズムを明らかにした 18）。慢性化には上記に示した情動的側面だけでなく認知的側面である身体性変容のメカニズムも関与する 19）。たとえば複合性局所疼痛症候群（complex regional pain syndrome：以下， CRPS）患者に触覚刺激を入れた際，健常者に比べ頭頂葉の活動が低下することや 20），健常者では等価的活動であるイメージと実運動時の脳活動が，CRPS 患者ではイメージ時の運動関連領域の活動が減少することがわかっている 21）。脳活動の問題だけでなく知覚の問題も指摘されている。たとえば慢性腰痛患者では患部の 2 点識別距離が増大し，痛みが重症な場合はその身体部位のイメージができないことが確認され. 的な研究・臨床が必要であると考える。. 文献 1） Sharma N, Cohen LG: Recovery of motor function after stroke. Dev Psychobiol. 2012; 54: 254–262. 2） Swayne OB, Rothwell JC, et al.: Stages of motor output reorganization after hemispheric stroke suggested by longitudinal studies of cortical physiology. Cereb Cortex. 2008; 18: 1909–1922. 3） Blakemore SJ, Frith CD, et al.: Spatio-temporal prediction modulates the perception of self-produced stimuli. J Cogn Neurosci. 1999: 11: 551–559. 4） Morioka S, Fukumoto T, et al.: Changes in the equilibrium of standing on one leg at various life stages. Curr Gerontol Geriatr Res. 2012; 2012: 516283. 5） Morioka S, Yagi F: Influence of perceptual learning on standing posture balance: repeated training for hardness discrimination of foot sole. Gait Posture. 2004: 20: 36–40. 6） Morioka S, Yagi F: Effects of perceptual learning exercises on standing balance using a hardness discrimination task in hemiplegic patients following stroke: a randomized controlled pilot trial. Clin Rehabil. 2003; 17: 600–607. 7） Morioka S, Hiyamizu M, et al.: Effects of plantar hardness discrimination training on standing postural balance in the elderly: a randomized controlled trial. Clin Rehabil. 2009; 23: 483–491. 8） Morioka S, Fujita H, et al.: Effects of plantar perception training on standing posture balance in the old old and the very old living.

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