微小重力環境下でのヒトの運動制御系の変化-足関節底屈・背屈筋群活動に着目して-

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運動制御系は重力の存在を前提として筋紡錘や腱器官などの固有感覚器からの求心性入力の情報を基に正常に機能している。しかし微小重力環境下では拠り所となる重量が存在しないため、求心性入力が減少し、その少ない情報を基に運動を制御しなければならなくなる。その結果として運動制御計に何らの影響が引き起こされることが考えられる。そこで本研究は水浸法を用い、模擬微小重力暴露時の運動制御系に及ぼす影響について足関節の足底屈・背屈筋群を対象として筋電図学的に検討することを目的とした。健康な成人男性数名を対象とし、被験者を水槽内に直立させ首まで水浸させた。両手で水槽の壁に手を当ててバランスを保つだけで体は固定せずに、足関節角度を90度より小さな角度となる数段階の傾斜台の上に直立させて下腿三頭筋を予備緊張させ、その状態から足底屈筋群の等尺性随意収縮を発揮させた。その際前頸骨筋、下腿三頭筋から表面筋電図および運動単位活動を導出し水の状態と比較検討した。実験の結果、水浸下では1)傾斜が急になり足関節角度が小さくなるにしたがって前頸骨筋活動は徐々に増加する傾向を示したが、水のない状態と比較した場合やや少ない傾向を示した。また運動単位の閾値に若干変化が見られた。2)緊張の増加ともにヒラメ筋活動は増大した。また運動単位の閾値に若干変化が見られた。3)腓腹筋は立位での等尺性収縮にはほとんど活動が認められなかった。以上の結果から水浸微小重力下では足関節底屈筋の等尺性収縮時に運動単位の活動様式に変化が引き起こされることが推察された。今後は装置の充実、いろいろなタスクでの測定を実施しより詳細な検討をする。