廃用性筋萎縮に伴う運動神経機能の低下は骨格筋への伸張刺激によって抑制できるか

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我々はこれまでに、ギプス固定によって筋活動量を低下させると、随意収縮時における運動ニューロンの最大発火頻度が低下する事を示してきた。固定後のリハビリテーション期間を短縮するためには、この様な固定による機能低下を最小限に抑える方法が必要である。そこで、本研究においてはギプス固定の期間中に骨格筋に機械的刺激を与える事によって、この様な廃用性筋萎縮に伴う神経系機能の低下を抑制できるかについて検討した。被検者は右利き成人13名であり固定群(6名)、固定伸張群(4名)、対象群(3名)の3グループに分けて実験を行った。固定群、固定伸張群には左手第1-3指を密着させた状態で6週間のギプス固定を施した。また固定伸張群には週に4日、1日1時間ギプスを外させ、日常の洗面動作などを行わせ、筋への機械的刺激を与えた。対象群には、第一背側骨間筋を顕著に用いる運動、トレーニングを行わないよう指示するのみで、あとは通常の生活をさせた。そして、6週間の固定期間の前、中、直後、及び期間終了6週間後に、全被験者に対して、筋サイズの評価、機械的収縮特性、運動単位発火頻度の記録を行った。固定群では筋サイズ、運動単位最大発火頻度とも固定後に有意な低下を示し、機械的収縮特性も顕著な変化が認められたが、対照群では全ての測定項目において有意な変化は認められなかった。一方、固定伸張群においては筋サイズは変化しなかったが、運動ニューロン活動及び収縮特性の一部に変化が認められた。従って、ギプス固定中の筋への機械的刺激は運動ニューロン活動に影響を及ぼさない事が示唆された。