Development of intervention method using functional electrical stimulation for patients with unilateral spatial neglect by brain imaging

脑成像功能性电刺激干预单侧空间忽视方法的发展

• 批准号: 20K19328
• 负责人: 吉弘 奈央
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kansai University of Health Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K19328/
• 关键词: 半側空間無視; 機能的電気刺激; 近赤外線分光法; 上肢活性化; リハビリテーション

脳血管疾患後の高次脳機能障害として多く見られる半側空間無視（USN）は，一側にある物に対して気づけないことから，在宅生活を困難にする深刻な問題である．USNに対す効果が報告されている介入の１つに麻痺側上肢の運動を行う上肢活性化という方法がある．しかしその効果のメカニズムは明確でなく，臨床場面での使用は少ない．そこで本研究では，上肢活性化がUSN症状を改善する根拠について近赤外線分光法（NIRS）を用いた脳機能イメージングの解析という観点からの明確化を図る．2022年度は，2021年度にまで実施した研究結果について，機能的電気刺激（FES）を用いた際の脳機能イメージング解析を実施し，考察を行い論文化，学会発表を行った。FESのより効果的な介入方法を検討するために，FESと同時に注意探索課題（Posner課題）を行う群（online effect条件群）とFES実施後にPosner課題を行う群（after effect条件群）の2群の結果を比較した。その結果，FES実施後のPosner課題実施（online effect条件）時に，右縁上回および左右の運動前野・補足運動野，一次体性感覚野，一次運動野が賦活されることが示唆された．本研究ではFESだけでなくPosner課題を実施していることから，Posner課題の実施が縁上回を賦活させ，FESの実施によってより増強した可能性が示唆された．縁上回を含む腹側注意ネットワークは，刺激誘発性注意に関与するとされている．今回の結果から，手指伸筋群へのFESが視覚的注意ネットワークの腹側経路を賦活させ，刺激誘発型の注意機能を向上させる可能性が示唆された．一方で，FESとPosner課題を同時に実施する場合，FESによって外的情報量が増える中でターゲットへの注意喚起を行う必要があり，二重課題となるため，反応速度が遅くなる傾向であったと考える．

High degree of functional impairment after vascular disease is often seen in unilateral space disregard (USN).USN results are reported in 1 intervention in paralytic upper limb movement. It is clear that the clinical situation is not suitable for use. In this study, upper limb activation improved USN symptoms. In 2022 and 2021, the results of the study were analyzed by using near infrared spectroscopy (NIRS). In 2022 and 2021, the results of the study were analyzed by using functional electrical stimulation (FES). FES and Posner Task (online effect condition group) and Posner Task (after effect condition group) are compared. As a result, when the Posner problem is implemented (online effect condition) after FES is implemented, the right upper loop and the left and right motion front field, the complementary motion field, the primary physical sensation field, the primary motion field are activated. In this study, the Posner project was implemented in the first place, and the Posner project was implemented in the second place, so the possibility of FES implementation was enhanced. The upper part of the brain contains ventral attention. The results showed that FES of finger tendon group could activate the ventral circuit of the finger tendon group and stimulate the attention function of the finger tendon group. On the one hand, FES and Posner problems are implemented simultaneously. On the other hand, the amount of information outside FES increases. On the other hand, attention is aroused. On the other hand, double problems tend to occur. On the other hand, reverse speed tends to increase.

项目成果

機能的電気刺激が注意機能に及ぼす影響ーPosner課題による検討ー

功能性电刺激对注意力功能的影响 - 使用波斯纳任务的研究 -

• 发表时间: 2021
• 作者: Ryo Tajima;Go Anan;Toshihiro Sato;Seiko Yamakoshi;Kento Hoshino;Yuka Miyake;Toshiko Kato;Takayuki Seki;Akari Endo;Shingo Nakayama;Takuo Hirose;Ikuko Oba-Yabana;Hannah Nakamura;Junichi Tani;Takefumi Mori;Jaeryoung Lee and Taisuke Nagae;吉弘奈央
• 通讯作者: 吉弘奈央

The Effect of upper limb movement by functional electrical stimulation on brain activity in healthy subjects : f-NIRS study

功能性电刺激上肢运动对健康受试者大脑活动的影响：f-NIRS 研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 山越 聖子;伊藤 修;森 建文;Nao Yoshihiro
• 通讯作者: Nao Yoshihiro

機能的電気刺激が注意反応課題時の脳活動へおよぼす影響 ー近赤外線分光法を用いた検討―

功能性电刺激对注意力反应任务期间大脑活动的影响 - 使用近红外光谱研究 -

• 发表时间: 2022
• 作者: 宮城翠;海老原覚;吉弘 奈央
• 通讯作者: 吉弘 奈央