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パーキンソン病疾患特異的な運動単位の解析

研究者:西川 裕一(助教)
学外共同研究者:渡邊 航平(中京大学・教授)・Aleš Holobar(Maribor University・Full Professor)
背景と目的 Introduction
 パーキンソン病は、神経難病の中で発症頻度が高く、加齢に伴い発症頻度が高くなる疾患の一つです。症状の進行に伴い運動が困難になる病気ですが、発症初期においても筋肉の動かしにくさが生じることが知られています。しかしながら、パーキンソン病の筋活動の異常を定量的に評価する手法はありません。
 我々の研究室では、多チャンネル表面筋電図を用いた非侵襲的な運動単位の活動解析を用いて、早期診断や疾患の鑑別、薬剤の効果判定に応用し新たな評価手法として確立することを目的としています。
研究方法 Method
 本研究では、64個~128個の表面電極を用いて運動神経の解析を行っています。いままでは、大腿四頭筋や上腕二頭筋といった筋肉を対象に解析を行っています。本研究では、全筋レベルでの筋活動解析や、個々の運動神経の詳細な活動をCKC methodという手法を用いて行っています(Holobar et al., 2014)。これまでに、発症1.2年の軽症なパーキンソン病を対象に筋活動の解析をした結果、同年代の健常者と比較して明らかに過剰な筋活動が生じていること、内服薬の投与で過剰な筋活動が抑制できることを定量的に評価し、報告を行ってきました。現在は、個々の運動単位(運動神経)の活動を評価し、病態の理解や類似疾患の鑑別などへの応用を行っています。
参考文献 Reference
  • Holobar A, Farina D: Blind source identification from the multichannel surface electromyogram. Physiol Meas 2014, 35(7):R143-165.
  • Nishikawa Y*, Watanabe K, Takahashi T, Orita N, Kimura H, Matsumoto M, Maruyama H: Spatial electromyography distribution pattern of the vastus lateralis muscle during ramp up contractions in Parkinson's disease patients. J Electromyogr Kinesiol 2017, 37:125-131.
  • 西川裕一 *,渡邊航平,上野弘貴,高橋哲也,細見直永,永野義人,折田直哉,高尾恒嗣,道上可奈,三上幸夫,丸山博文,木村浩彰,松本昌泰:パーキンソン病患者における等尺性筋収縮時の空間的な筋活動分布パターンの特徴.理学療法科学,2017; 32: 329-333.
  • Nishikawa Y*, Watanabe K, Takahashi T, Kimura H, Maruyama H: The effect of medication on vastus lateralis muscle activation patterns in Parkinson's disease patients. J Electromyogr Kinesiol 2018, 42:66-73.
  • 西川裕一 *:多チャンネル表面筋電図法を用いた神経変性疾患の評価.Journal of Training Science for Exercise and Sport. 2018; 29(3): 229-235.
  • Nishikawa Y*, Watanabe K, Takahashi T, Maeda N, Maruyama H, Kimura H. The effect of electrical muscle stimulation on quadriceps muscle strength and activation patterns in healthy young adults. European Journal of Sport Science. in press
  • Nishikawa Y*, Watanabe K, Holobar A, Maeda N, Maruyama H, Tanaka S.Identification of the laterality of motor unit behavior in female patients with Parkinson’s disease using high‐density surface electromyography. European Journal of Neuroscience.in press
  • 研究費
  • 筋強剛の定量的評価手法の確立と新規診断マーカーとしての応用.若手研究 2020/4/1-2022/3/31:西川裕一
  • パーキンソン病の疾患特異的な筋活動に着目した新規評価ツールの確立とその臨床応用.若手研究(B) 2017/4/1-2020/3/31:西川裕一