The roles of cortico-cortical and cortico-subcortical functional connectivity in upper limb synergies after stroke

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中枢神経損傷後の神経再編は、機能回復の神経基盤になり得る。一方で、残存神経回路の活動亢進により、脳卒中片麻痺後の病的シナジーが生じて機能回復を遅延させると言われているが、その詳細は明らかでない。そこで、本研究では、脳卒中後の異常な上肢協調運動を担う神経機構を明らかにするために、ロボティクスデバイスによる上肢到達運動の動作解析と表面筋電解析、および安静時機能的磁気共鳴撮像の神経ネットワーク解析を駆使して、「脳卒中後の上肢シナジーにおける皮質－皮質および皮質－皮質下の機能的神経結合の役割」を明らかにすることを目的として、研究を開始した。行動実験では、脳卒中患者がロボティクスデバイスを用いて２次元平面内で上肢到達運動を行う際に、手指先端マーカーの座標計測とそれに同期した表面筋電計測が可能となった。今後、データ収集及び運動課題の最適化を進めることで、上肢シナジーの運動生理学的特徴を定量化する解析手法の開発に着手することができると考える。一方、イメージング実験では、安静時機能的磁気共鳴撮像画像の撮像方法を確立することができ、加えて精度の高い前処理方法を適用することができたため、行動実験データとイメージングデータの集積及びそれぞれの解析が進めば、両者を統合したグループ解析が可能になると考える。