Light Touchによる介入は立位制御学習を促進させる

抄録

【はじめに、目的】立位姿勢制御を適切に行うためには，固有感覚情報と伴に触（圧）覚情報が，その学習のために重要な役割を担うことがわかっている。従って，患者の運動学習を促進するために，徒手的な介入を多用するが，その程度は必ずしも一定していない。そこで我々は，異なる強度の体性感覚入力による，重心移動学習の効果と，その際の足関節筋活動を調べ，立位姿勢制御を学習するために有効な介入方法を検討した。【方法】対象は，健常成人17 名、平均年齢は27.6 ± 4.6 歳であった。対象者には，重心動揺計上で閉足直立位をとらせ，前後6cmずつを移動幅としその幅を5 秒間かけてできる限り安定した重心移動を繰り返すよう依頼した。この運動学習課題を促通するために3 種類の介入を行った。そのうちの2 種類は徒手的介入として，Light Touch（LT,10mmHg以下）およびForce Touch（FT,30mmHg以上）で，胸郭外側を両側より把持し，前後の重心移動を誘導した。また，非徒手的介入として，前後の規定位置に重心が到達するとブザーで知らせ，Audio Feedback（AF）により介入した。各介入は1 分間のトレーニングを3 回実施し（train），その後，介入なしの状態で1 分間の重心移動を行った（test）。Trainとtestによる重心移動は，重心動揺計と足関節筋［前脛骨筋（TA），長腓骨筋（PL），腓腹筋（GA）］から筋活動を記録し評価した。また，連続試行による学習の累積効果をなくすため，AF，LT，FT実施後は1 日以上の間隔をあけ，実施順序はランダムで行った。重心動揺計から得られたデータは，動揺中心よりサンプリングした各点の動揺位置のベクトルより，8 方向区画に分けて区域毎の総和を求め，左右3 区画ずつを左右方向の動揺の拡がり，前後1 区画ずつを規定位置への到達程度と規定した。それぞれの平均位置ベクトルの和について，各条件とtrainまたはtestを要因とする二元配置分散分析および多重比較を行った。筋電図の分析は，各筋の最大随意収縮の筋電図から得られた積分値における，各試行の積分値の割合を求め，testに対するtrain の筋活動の割合（%）を算出した。各条件間の比較には一元配置分散分析および多重比較を行った。それぞれの有意水準は5%および1%未満とした。【倫理的配慮，説明と同意】研究の実施については大山リハビリテーション病院倫理委員会の了承を得て行い，すべての対象者に実験の主旨を説明し，書面にて同意を得た。【結果】左右方向6 区画の位置ベクトルの和は，train / testと各条件の間に交互作用を認めた（F=3.847，p<0.05）。多重比較では，FT-testがFT-train，LT-test，LT-trainよりも有意な増加を示した（すべてp<0.01）。AFのtrain，testもFT-train，LT-test，LT-trainよりも有意に高値またはその傾向を示した（AF-train vs. FT-train: p=0.52, その他はp<0.05）。前後方向2 区画の位置ベクトルの和では，交互作用を認めず（F=1.313, p=0.2761），各条件間に主効果を認めた（p<0.01）。train，testともにAF，FT，LTの順に大きく，多重比較において，trainではAFとLTに（p<0.05），testではAFとLT（p<0.01），FTとLT（p<0.05）の間に有意差を認めた。test対するtrainの各筋のEMG割合はAF（TA: 98.7%，PL: 105.8%，GA: 98.9%），FT（TA: 59.3%，PL: 84.8%，GA: 89.5%），LT（TA: 62.5%，PL: 89.1%，GA: 93.7%）であった。各筋での有意差は，TAにおいてAFとFT，LT（p<0.01）で認め，PLにおいては，AFとFT（p<0.05）で認めた。【考察】左右方向の位置ベクトルより，LT-test，LT-train，FT-trainの間に有意差を認めず，FT-testが有意な増加を示すことから，LTはtrain時の左右動揺に対する介入がtest時にも持続し，一方でFTは，trainの介入効果がtest時には認められなかったことを示している。また，AFはtrain時から前後左右方向への動揺が大きく，従ってtest時も同様であった。また，FT もLTに比べてtest時の前後動揺は大きくなった。筋電図の結果では，FTやLTの筋活動割合が低い傾向にあり，test時に必要な筋活動をtrain時に出力できていなかった可能性がある。一方でtrain時の筋活動をtest時に再現出来ているAFであっても，徒手的な体性感覚誘導のない状態が，不正確な運動を学習させる可能性を示唆した。今回は，有意差を認めなかったが，LT-testはFT-testより高い筋活動を示す傾向にあり，LTのわずかな触覚誘導が，足部への適切な固有感覚情報を与え，効率的な運動を学習させる可能性を示唆した。【理学療法学研究としての意義】臨床においてセラピストや患者の介助に関わるコメディカルが，必要以上の徒手的介入や，反対に必要な状況で無介入である場合，患者の運動学習を阻害する原因となることが考えられる。セラピストは適切な介入，誘導の程度を把握し，治療あるいはスタッフ指導をしていく必要がある。