Neurophysiological mechanisms underlying dynamic postural instability of an aged population

老年人群动态姿势不稳定性的神经生理机制

• 批准号: 17J00700
• 负责人: 渡邊 龍憲
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J00700/
• 关键词: 姿勢制御; 加齢; 変動; 筋電図; 発揮筋力; 高齢者; 協調性; 随意性; 転倒; 動揺; 神経筋生理

平成29年度と30年度に行った研究より、不安定姿勢でバランスを保持する能力が加齢により低下する要因として、姿勢を保持する筋群による発揮筋力の不安定性と皮質脊髄路の興奮性をモジュレートする能力の低下が考えられた。令和元年度は、バランス保持に特に重要となる下腿の筋群を用いて発揮筋力を一定に保持する制御機構に加齢が与える影響を下記の通り検証した。被験者はPC画面に表示されるターゲット線に自身の発揮する力を合わせて一定に保持する課題を行った。実施動作は、足関節背屈と底屈であった。課題実施時には、前脛骨筋の近位と遠位、内側腓腹筋、ヒラメ筋より筋電図を取得した。発揮筋力の安定性の評価として、発揮筋力値の標準偏差と変動係数を算出した。また、筋電図間コヒーレンス解析を足関節背屈動作では前脛骨筋の近位と遠位間で、足関節底屈動作では内側腓腹筋とヒラメ筋間で実施した。そして、運動ニューロンプールの同期的な活動を反映するデルタ帯のコヒーレンス、および皮質脊髄路の興奮性を反映するベータ帯のコヒーレンスの平均値を各被験者で算出しグループ間で比較をした。その結果、発揮筋力値の標準偏差と変動係数は共に高齢者の方が高く、発揮する力の変動が加齢により増大することが明らかとなった。また、若年者と比較して高齢者のデルタ帯コヒーレンスは増大しており、ベータ帯コヒーレンスは低下していた。これらの結果より、足関節底背屈動作で発揮筋力を保持する課題実施時には、運動ニューロンプールの同期的な活動が高齢者で増大している一方、皮質脊髄路の興奮性は高齢者で低下している可能性が示唆された。

The study of 29 and 30 years showed that the ability to maintain unstable posture increased and decreased due to the instability of muscle group and the excitability of cortical spinal pathway. In order to maintain the stability of the system, it is necessary to use the tendon group to maintain the strength of the control mechanism. The subject must be able to maintain the power of the PC screen. The movement is reversed, the foot joint is dorsiflexion, and the foot joint is flexion. When the project was implemented, the proximal and distal positions of the anterior tibial tendon, the medial fibular tendon, and the lateral tendon were obtained. Evaluation of the stability of the tensile force, calculation of the standard deviation of the tensile force and the coefficient of variation In addition, the analysis of muscle and electric fields is performed between the proximal and distal positions of the anterior tibial tendon in the dorsiflexion movement of the foot joint, and between the medial fibular tendon and the medial tibial tendon in the base flexion movement of the foot joint. The average of the activity of the cortex and the activity of the cortex during the same period was calculated for each subject. The standard deviation of the result and the transmission force value is higher than that of the transmission force value, and the transmission force is higher than that of the transmission force value. If you are older, you will be able to increase your chances of success. As a result, the activity of dorsiflexion of the foot joint was maintained at the same time, and the activity of the cortical spinal pathway was increased in those with high activity and decreased in those with high activity

项目成果

Transcranial static magnetic stimulation over the unilateral primary motor cortex induces the different changing of cortical excitability on both hemispheres

单侧初级运动皮层经颅静态磁刺激引起两半球皮层兴奋性的不同变化

• 发表时间: 2019
• 作者: Yasuyuki Takamatsu;Satoko Koganemaru;Tatsunori Watanabe;Yoshihiro Yukawa;Masatoshi Minakuchi;Ryota Shimomura;Tatsuya Mima
• 通讯作者: Tatsuya Mima

The effect of transcranial static magnetic field stimulation over the supplementary motor area on the function of anticipatory postural adjustments

经颅静磁场刺激辅助运动区对预期姿势调整功能的影响

• 发表时间: 2019
• 作者: Tsuru D;Kubo N;Chin X;Watanabe T;Mima T;Kirimoto H
• 通讯作者: Kirimoto H

Effects of an auditory stimulus on postural control during choice stepping reactions in the elderly

听觉刺激对老年人选择迈步反应中姿势控制的影响

• 发表时间: 2017
• 作者: 3.Tatsunori Watanabe;Kotaro Saito;Machiko Kageyama;Emi Sugiura;Kazuto Ishida;Ippei Nojima
• 通讯作者: Ippei Nojima

Effect of auditory stimulus on executive function and execution time during cognitively demanding stepping task in patients with Parkinson's disease.

听觉刺激对帕金森病患者认知要求较高的步进任务执行功能和执行时间的影响。

• DOI: 10.1016/j.neulet.2018.03.032
• 发表时间: 2018
• 期刊: Neurosci Lett
• 影响因子: 2.5
• 作者: Watanabe T;Saito K;Ishida K;Tanabe S;Horiba M;Itamoto S;Ueki Y;Wada I;Nojima I.
• 通讯作者: Nojima I.

透析患者におけるサルコペニアと認知機能の関係

透析患者肌少症与认知功能的关系

• 发表时间: 2017
• 作者: 齊藤浩太郎;鈴木重行;杉浦英志;景山真知子;杉浦江美;渡邊龍憲;野嶌一平
• 通讯作者: 野嶌一平