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　　　　総合リハビリテーション学部・理学療法学専攻・平岡浩一E-mail ： hiraoka@rehab.osakafu-u.ac.jp 　　 TEL ： 072-950-2111

神経生理学的手法を用いたヒトの運動制御の研究

特　　許 無 共同研究先 有 技術段階 研究段階

関連分野　 リハビリテーション医学・理学療法学・運動制御学・運動神経生理学

パートナーへの要望

　　共同研究いただける医療機関を募集しています。

ＳＰ

運動障害を持った患者のリハビリテーションでは運動制御の改善を目指すが、その運動制御のメカニズムは明らかでない。我々のグループでは、健常者あるいは中枢神経疾患の運動制御のメカニズムについて実験を行っている。

Post-synaptic inhibition

Corticospinaldescending pathway

Pre-synaptic inhibition

Test stimulus intensityTest stimulus condition

Descending pathway

筋電図筋

H反射

磁気刺激

運動誘発電位

Post-synaptic inhibition

Corticospinaldescending pathway

Pre-synaptic inhibition

Test stimulus intensityTest stimulus condition

Descending pathway

筋電図筋

H反射

磁気刺激

運動誘発電位

運動関連脳電位

用いている神経生理学的手法

研究概要

　神経生理学的手法を用いたヒトの運動制御の研究

大阪府立大学総合リハビリテーション学部理学療法学専攻・平岡浩一E-mail ： hiraoka@rehab.osakafu-u.ac.jp 　　 TEL ： 072-950-2111

Ｐ１

研究例：急速な運動時の 3 相性筋活動への小脳の関与→ 脊髄小脳変性症などの小脳疾患の運動制御の基礎的研究

TMS to Cerebellum

Target display

Electrogoniometeron the wrist

TMS to Cerebellum

Target display

Electrogoniometeron the wrist

-0.06351 -0.86351 -2.92275 -5.05863 -5.86351 -8.35695-0.0684 -0.8684 -2.92275 -5.05863 -5.85863 -8.35207-0.06351 -0.8684 -2.91787 -5.05863 -5.8684 -8.35207-0.05863 -0.8684 -2.92275 -5.05863 -5.8684 -8.35695-0.05374 -0.8684 -2.91787 -5.06351 -5.87328 -8.35207-0.05374 -0.86351 -2.92275 -5.06351 -5.86351 -8.35207-0.05863 -0.8684 -2.91787 -5.05863 -5.86351 -8.35207-0.06351 -0.86351 -2.91787 -5.06351 -5.86351 -8.35695-0.05863 -0.8684 -2.91787 -5.06351 -5.86351 -8.35695-0.05863 -0.87328 -2.92764 -5.05863 -5.8684 -8.36184-0.05374 -0.8684 -2.92275 -5.06351 -5.87328 -8.35695-0.06351 -0.8684 -2.92764 -5.06351 -5.87328 -8.35695-0.06351 -0.85863 -2.91787 -5.06351 -5.87328 -8.35207-0.06351 -0.86351 -2.92275 -5.05374 -5.87328 -8.35695-0.05863 -0.87328 -2.92275 -5.03908 -5.87328 -8.35207-0.05374 -0.8684 -2.92275 -5.05374 -5.8684 -8.35695-0.05374 -0.8684 -2.92275 -5.06351 -5.86351 -8.35207-0.06351 -0.8684 -2.92275 -5.0684 -5.86351 -8.34718-0.06351 -0.87328 -2.92275 -5.05863 -5.8684 -8.34718-0.04886 -0.87328 -2.92275 -5.05863 -5.87328 -8.35207-0.04886 -0.8684 -2.91787 -5.05374 -5.87328 -8.35207

50 ms

2 mVWrist D/F

AgonistAntagonist

Agonist

Antagonist

Wrist D/FTMS

Start cue-0.06351 -0.86351 -2.92275 -5.05863 -5.86351 -8.35695-0.0684 -0.8684 -2.92275 -5.05863 -5.85863 -8.35207-0.06351 -0.8684 -2.91787 -5.05863 -5.8684 -8.35207-0.05863 -0.8684 -2.92275 -5.05863 -5.8684 -8.35695-0.05374 -0.8684 -2.91787 -5.06351 -5.87328 -8.35207-0.05374 -0.86351 -2.92275 -5.06351 -5.86351 -8.35207-0.05863 -0.8684 -2.91787 -5.05863 -5.86351 -8.35207-0.06351 -0.86351 -2.91787 -5.06351 -5.86351 -8.35695-0.05863 -0.8684 -2.91787 -5.06351 -5.86351 -8.35695-0.05863 -0.87328 -2.92764 -5.05863 -5.8684 -8.36184-0.05374 -0.8684 -2.92275 -5.06351 -5.87328 -8.35695-0.06351 -0.8684 -2.92764 -5.06351 -5.87328 -8.35695-0.06351 -0.85863 -2.91787 -5.06351 -5.87328 -8.35207-0.06351 -0.86351 -2.92275 -5.05374 -5.87328 -8.35695-0.05863 -0.87328 -2.92275 -5.03908 -5.87328 -8.35207-0.05374 -0.8684 -2.92275 -5.05374 -5.8684 -8.35695-0.05374 -0.8684 -2.92275 -5.06351 -5.86351 -8.35207-0.06351 -0.8684 -2.92275 -5.0684 -5.86351 -8.34718-0.06351 -0.87328 -2.92275 -5.05863 -5.8684 -8.34718-0.04886 -0.87328 -2.92275 -5.05863 -5.87328 -8.35207-0.04886 -0.8684 -2.91787 -5.05374 -5.87328 -8.35207

50 ms

2 mVWrist D/F

AgonistAntagonist

Agonist

Antagonist

Wrist D/FTMS

Start cue

手法手関節を目標角度まで急速に背屈させ、その時の働筋 (Ag1,Ag2) 拮抗筋 (Ant) の EMG を記録した。試験刺激として開始合図後 100ms に Inion の 1cm 下（虫部刺激条件）およびその 3cm 外側（皮質刺激条件）を交互に磁気刺激した Sham 条件ではコイルを Inion に対して直角に当てて磁気刺激を行った。

結果と結論皮質刺激により、 Antagonist の筋活動量が増加した。また、すべての小脳刺激条件でAG1 潜時と Antagonistの AG1 に対する遅延時間が短縮した。これらより、小脳は AG1 とAntagonist のタイミング制御に、小脳皮質は特にAntagonist の筋出力の制御に関与する可能性が示唆された。

Ｐ２

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　神経生理学的手法を用いたヒトの運動制御の研究

最近の論文 (2005-2007)

Hiraoka K. and Abe K. Cortical and spinal control of ankle joint muscles before and during gait initiation. Somatosensory & Motor Research 2007 (In press).

Hiraoka K, Iwata A. Cyclic modulation of H-reflex depression in ipsilateral and contralateral soleus muscles during rhythmic arm swing. Somatosens Mot Res. 2006 Sep-Dec;23(3-4):127-33.

Hiraoka K. Effect of teeth clenching on swallowing motor patterns in humans. Int J Neurosci. 2006 Aug;116(8):1005-12.

Hiraoka K, Matuo Y, Iwata A, Onishi T, Abe K. The effects of external cues on ankle control during gait initiation in Parkinson's disease. Parkinsonism Relat Disord. 2006 Mar;12(2):97-102.

Hiraoka K, Matsuo Y, Abe K. Soleus H-reflex inhibition during gait initiation in Parkinson's disease. Mov Disord. 2005 Jul;20(7):858-64.

基礎的運動制御研究（大学内実験室）

医療機関との共同研究（臨床研究）実現例：阪大病院・ガラシア病院

運動制御障害の理解

リハビリテーション技術への応用手法の開発

機器の開発

研究成果の応用