認知障害のある脳卒中患者のバランス能力

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Effect of Cognitive Function on Balance and Posture Control after Stroke

2021　　1月　　中国

脳卒中患者の60%は入院中に転倒を経験し、その73%は発症から6ヶ月以内に起きるという。

脳内の認知-運動ネットワークが動作の正確性に関与すると考えられるので、脳卒中患者の認知機能とバランス能力との関連をくわしくしらべてみたそうな。

軽い脳卒中の遂行機能障害とネットワーク

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Poststroke acute dysexecutive syndrome, a disorder resulting from minor stroke due to disruption of network dynamics

2020　　12月　　アメリカ

ちいさな梗塞の脳卒中であっても、患者はしばしばその病変位置によらず、遂行機能障害、たとえば注意力、集中力、処理速度の低下をしめす。

この原因メカニズムをしらべるために脳磁図（MEG）を用いて脳のネットワークダイナミクスを計測してみたそうな。

両腕トレーニングの脳機能への効果

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The modulatory effects of bilateral arm training (BAT) on the brain in stroke patients: a systematic review

2020　　11月　　中国

脳卒中患者の上肢について、両腕トレーニング（BAT）の脳機能測定上の効果を、

通常の運動トレーニングや片腕のみのトレーニング（UAT）と比べた研究のシステマティックレビューをこころみたそうな。

声楽を聴くと言語回復する理由

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Vocal music enhances memory and language recovery after stroke- pooled results from two RCTs

202０　　10月　　フィンランド

これまでの研究では、日常的に音楽を聴くことが脳卒中の回復を助けることが示唆されているが、この効果を促進する刺激および神経のメカニズムについてはほとんど知られていない。

いっぽう 声楽（vocal music）には脳内の広範な両側ネットワークに関与しているという神経画像学的証拠がある。

そこで、声楽が脳卒中後の認知 言語回復や神経可塑性の向上に、器楽（instrumental music）やスピーチよりも効果的であるかどうかを確かめるべく 実験してみたそうな。

「カプサイシン」で嚥下障害改善

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Capsaicin combined with ice stimulation improves swallowing function in patients with dysphagia after stroke- a randomized controlled trial

2020　　8月　　台湾

嚥下障害は脳卒中後の合併症としてめずらしくない。

アイスキャンディーや唐辛子で症状が改善するといった報告があるがいずれもサンプル数が小さい。

そこで、アイス刺激とカプサイシン刺激を組み合わせたときの効果をくわしくしらべてみたそうな。

上肢ロボットリハビリ全種類効果なし

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Systematic Review With Network Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials of Robotic-Assisted Arm Training for Improving Activities of Daily Living and Upper Limb Function After Stroke

2020　　6月　　ドイツ

さまざまな種類のロボット支援上肢トレーニングの効果を、各種類の直接的な比較のみではなく間接的に得られる結果についても評価できる「ネットワーク・メタアナリシス」の手法をつかって検証してみたそうな。

新型肺炎COVID-19のおかげで脳卒中患者激減中

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COVID-19: Are Acute Stroke Patients Avoiding Emergency Care?
2020　　4月　　アメリカ

COVID-19パンデミックのなか、アメリカ全土で急性脳卒中患者数の劇的な減少が相次いでいるそうな。

運動イメージ訓練が手足の廃用をふせぐ

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Motor Imagery Training During Arm Immobilization Prevents Corticomotor Idling- An EEG Resting-State Analysis.
2020　　3月　　フランス

手足を使わないでいると運動機能に測定可能なあきらかな変化を引き起こす。

運動イメージ訓練は、四肢の廃用や固定化による運動障害を予防するための行動戦略として用いられてきた。

しかし、四肢を短期に固定化したときに運動イメージ訓練が神経レベルでどのように作用するのかについては、まだ十分な研究がなされていない。

そこで、12時間手足を固定して この間の運動イメージ訓練が固定化に関連した脳波上の変化を防ぐことができる可能性を検証することにしたそうな。

Brain誌：急性期発話機能の前頭 側頭-頭頂での乖離

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Dissociation between frontal and temporal-parietal contributions to connected speech in acute stroke
2020　　3月　　アメリカ

人は単語を検索して複雑な文章に統合することができる。

これまでの研究では、発話に必要な脳領域の特定は 主に慢性期脳卒中の患者を対象とすることがおおかったが、慢性期では脳の機能がすでに再編成しおえて他の領域に移行している可能性があった。

急性期患者であれば重症でない小病変の患者も対象にすることができ、機能と病変とのマッピングがより詳細にできると考えられる。

そこで、脳卒中急性期の52人の自発的な発話内容の構造と脳の損傷パターンとの関連をくわしくしらべてみたそうな。

運動イメージ訓練とスローファイブ（Slow-5）

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Motor Imagery Training After Stroke Increases Slow-5 Oscillations and Functional Connectivity in the Ipsilesional Inferior Parietal Lobule
2020　　2月　　中国

運動イメージ訓練（Motor Imagery Training）やメンタルプラクティスは実際の身体活動をともなわない認知機能上のリハーサル訓練であり、通常の脳卒中リハビリに組合せるとより効果的であるとする報告が数おおくある。

そのメカニズムとして、運動野をふくむ前頭-頭頂ネットワークの機能再編が考えられている。

こんかい、シンプルかつデータ再現性の高い「安静時fMRI」で観測できる灰白質由来のシグナル "Slow-5"(0.01-0.027Hz)に着目して、脳卒中患者での運動イメージ訓練の効果についてランダム化比較試験をこころみたそうな。

嚥下リハビリと腸内細菌の共起ネットワーク

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Re-initiation of Oral Food Intake Following Enteral Nutrition Alters Oral and Gut Microbiota Communities
2019　　12月　　日本

脳卒中後の嚥下障害は6ヶ月時点で11-13%にみられ、肺炎や栄養不良の原因になる。これをさけるためにチューブを使った経管栄養が用いられる。

しかし長期に経管栄養をほどこすと下痢や便秘、微量栄養素の欠乏がおきる。

いっぽう健康には多くの微生物が関わっていてそれらの多様性とはたらきのネットワークの崩れ（dysbiosis）がおおくの病気を引き起こすとする報告が多数ある。

そこでリハビリによって嚥下障害を克服し経口摂取ができるようになった患者の口腔内と腸内の細菌叢の変化をくわしくしらべてみたそうな。

ガンマ同調性と脳卒中からの機能回復

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Cortical gamma-synchrony measured with magnetoencephalography is a marker of clinical status and predicts clinical outcome in stroke survivors
2019　　11月　　イタリア

脳卒中経験者の長期的な回復可能性を知る方法が求められている。梗塞の位置や体積はかならずしも予後を反映していない。

さいきんでは皮質の同調性やネットワーク結合性が機能回復のマーカーになりうると期待されている。

皮質のガンマ（＞30ヘルツ）同調性はその1つで、情報処理機能の鍵になる特性とされ統合失調症や脳卒中 てんかん患者でこれが障害されることがわかっている。

さらにガンマ同調性は興奮性のグルタミン酸ニューロンと抑制性のGABAニューロンとのバランスおよび パルブアルブミンニューロンの神経可塑性調節能も反映すると考えられている。

そこで脳卒中患者のリハビリテーション前後の回復過程でのガンマ同調性をMEG（脳磁図）をつかってくわしくしらべてみたそうな。

小児脳卒中と「心の理論」

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Pediatric Stroke Impairs Theory of Mind Performance
2019　　11月　　アメリカ

小児期に脳卒中を経験した者の50-60%は長期にわたり運動 認知 行動に問題を抱えるという。

しかしこれまで社会認知（social cognition）機能についての研究はほとんどなかった。

心の理論（Theory of Mind：ToM）は他者の信念や意志を推し量り関係を構築する能力を指し社会認知機能の1側面をなす。

自閉症スペクトラムや外傷性脳損傷、ADHD、認知症でToMの障害がみられるとする報告がある。

そこで小児脳卒中経験者のToMについて健常者とくらべてみたそうな。

正中神経電気刺激と脳ネットワーク

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Median Nerve Electrical Stimulation-Induced Changes in Effective Connectivity in Patients With Stroke as Assessed With Functional Near-Infrared Spectroscopy
2019　　9月　　中国

正中神経電気刺激（Median Nerve Electrical Stimulation：MNES）は手首をとおる正中神経を経皮的に電気刺激して感覚システムへの求心性のイップットをもたらす神経調節テクニックである。

MNESが脳卒中の皮質可塑性へもたらすメカニズムについてはわかっていないので、機能的近赤外分光（fNIRS）をつかって脳皮質の各部位が働きかける方向を考慮した 実効的結合（effective connectivity：EC）解析からしらべてみたそうな。



脳卒中で右片麻痺の患者20人について、

安静時と
右手首へのMNES時のfNIRS測定をおこなった。

MNESは右手首内側に電極を貼り50Hzのパルスを 筋肉が収縮しかつ我慢できる最大強度で数十秒おきに10分間しげきした。

fNIRSは左右の、前頭前野（PFC）,運動野（MC）、後頭葉（OL）、にセンサーをおいた。



次のようになった。

・安静時にくらべMNES時では左右PFCから左OLへの実効的結合があきらかに増え、

・さらに左MCと左OLから右PFCへのカップリング強度も有意に高くなった。

・左PFCから左右の運動野 後頭野へのカップリングも観察され、MNESが病側の前頭前野からの調節を促していると考えられた。

・非損傷脳からの損傷脳MCへのカップリングが低下していた。

麻痺手へのMNESによる感覚運動刺激が脳皮質の機能再編のきっかけになりうると考えられた、


というおはなし。





感想：

いまいちよくわからないけど、単にビリビリするだけではないなにか特別なことが脳におこっていた、ということなんだな。

低周波治療器の電極をそれらしい位置（上図）に貼ればすぐに実験できる↓。

nature.com：上肢麻痺を改善する電気刺激のやりかた

2時間で指の動きがよくなる電気刺激方法とは

脳の可塑性を促す腕の電気刺激方法

安静時脳ネットワークにみるイメージ訓練の効果

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The reorganization of resting-state brain networks associated with motor imagery training in chronic stroke patients
2019　　9月　　中国

運動イメージ訓練（motor imagery training：MIT）は脳卒中患者の上肢リハビリで高い成果をあげている。

その効果は脳皮質上の活動変化として いくつものタスクベースのfMRI研究で確認されている。

いっぽう安静時fMRIをつかった研究はまだ1件しかない。

そこでMITの脳卒中リハビリへの効果が安静時fMRIのネットワーク解析結果にどう反映されるものか、実験してみたそうな。



慢性期の脳卒中で片麻痺の34人を、
通常リハビリ
通常リハビリ＋MIT
の2グループにわけた。

MITはリラックスした状態の1人称視点で手の動作を思い描く。これを1日30分間ｘ4週間おこなった。

この前後での安静時fMRIを測定し、上肢の機能回復度（FM-UL）との関連を解析したところ、



次のようになった。

・MITグループでFM-ULスコアがよりおおきく改善した。

・両グループともに半球間結合が高まり、損傷脳半球内での一次運動野（M1）間の結合が低下した。

・しかしMITグループでは、損傷脳半球内のM1と中心前回および中心後回 中部帯状回 縁上回の結合がたかまった。いっぽう通常リハビリグループではこれらの結合は低下していた。

・脳ネットワークのクラスター係数はMITグループでのみあきらかに上昇していて、これはFM-ULスコアと正の相関があった。

運動イメージ訓練は脳内ネットワークの再編をとおして運動機能の回復にむすびついていると考えられる、


というおはなし。





感想：

安静時fMRIだから手をうごかせない患者でもMITリハビリの進展をモニターできるな。

運動イメージ中の脳ネットワーク結合を調べた結果、、

TIA患者のデフォルト・モード・ネットワーク

元
Altered Functional Connectivity within Default Mode Network in Patients with Transient Ischemic Attack- A Resting-State Functional Magnetic Resonance Imaging Study
2019　　9月　　中国

一過性脳虚血発作（TIA）では神経症状は24時間以内に解消し梗塞も残らない。

しかし認知障害や脳卒中を起こしやすくなることから脳の異常性をあきらかにすることは重要である。

さいきん安静時脳機能MRI（Rs-fMRI）によりデフォルト・モード・ネットワーク（DMN）の存在を確認できるようになった。

これまでの報告からDMNは認知機能に関連するとされ、脳卒中患者ではDMN内の一部の機能結合性の低下が指摘されている。

TIA患者でのDMNについてはわかっていないのでくわしくしらべてみたそうな。



TIA患者48人と年齢の一致する健常者41人について、
Rs-fMRIを実行し、DMNにについてシードベースの機能結合性評価をおこなった。



次のことがわかった。

・左の中側頭回(MTG) 角回(AG)と 内側前頭前皮質(mPFC)および後帯状皮質(PCC) 楔前部(Pcu)との機能結合性が健常者にくらべあきらかに低下していて、

・さらにmPFCと右Pcu,左PCC,左AG, および右Pcuと左PCCの結合性の低下も見られた。

・1年後までに次の虚血イベントを経験した患者では、mPFCと左PCCとの結合性が有意に低下していた。

・臨床症状、生理学的、生化学的マーカーと機能結合性との関連は確認できなかった。

TIA患者のデフォルト・モード・ネットワークには結合性の異常な箇所がいくつか見られた。そのうち内側前頭前皮質と左の後帯状皮質との結合性低下は虚血イベントの再発と関係がありそうだった、



というおはなし。




感想：

上の図がデフォルト・モード・ネットワークの要所。脳が安静状態のとき、これらの活動が数十秒周期で同期するんだって。

安静時fMRIでみたTIA脳の異常

nature.com：急性期の脳機能結合と予後

感覚障害の機能的ネットワーク結合

脳幹梗塞のデフォルト・モード・ネットワーク

心房細動患者のデフォルトモードネットワークに異常

脳卒中後うつ患者の脳内ネットワーク

脳卒中後うつのfALFF解析

脳卒中後のうつ不安とデフォルトモードネットワーク

メンタルプラクティス＋理学療法の効果を脳のネットワーク的に見ると、、

脳卒中患者のデフォルト・モード・ネットワークは…

運動イメージ訓練の上肢リハビリ効果

元
Efficacy of motor imagery additional to motor-based therapy in the recovery of motor function of the upper limb in post-stroke individuals: a systematic review
2019　　7月　　ブラジル

脳卒中経験者の85％は上肢機能になんらかの障害をもつとする報告がある。その回復は神経可塑性によることになるが、これを促す方法の1つとして運動イメージ訓練（motor imagery）がある。

腕や指を「動かそう」という意思だけで、関連する脳のネットワークが活性化するとされている。

やり方には2種類あって、心の中で一人称視点で動作をシミュレートするものと、一人称または三人称視点で視覚化された動作パフォーマンスを観察する方法がある。

今回、通常のリハビリに運動イメージ訓練を組み合わせたときの効果についてのこれまでの研究のシステマチックレビューをこころみたそうな。



脳卒中上肢麻痺への運動イメージ訓練に関係するランダム化比較試験を厳選して、その効果とエビデンスの質を評価したところ、



次のようになった。

・被験者104人を含む エビデンスレベル（PEDroスコア）中-高 の4つの研究に絞り込んだ。

・すべての研究で統計学的有意な上肢運動機能の改善が見られた。

・肘や手首、指の曲げ伸ばしといった総体的な運動機能の向上は全研究でみられたものの、

・髪をまとめたり 物を取ったりする日常生活動作の向上がみられたのは1つの研究のみだった。

通常の上肢リハビリへの運動イメージ訓練の追加が効果的である とする確かなエビデンスが存在する。より効果的な訓練頻度や手法の研究が期待される、


というおはなし。




感想：

数あるリハビリ法のうち、もっとも成果をあげているのが運動イメージ訓練（イメージトレーニング、メンタルプラクティス、メンタルリハーサルともいう）なんやで。

磁気刺激上肢リハビリに運動イメージ訓練を足してみた

中低所得国で成果をあげている脳卒中リハビリとは

メンタルプラクティスの上肢リハビリ効果

上肢の運動イメージ訓練とネットワーク変化

ベテラン理学療法士の片麻痺共感脳力

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Effects of pseudoexperience on the understanding of hemiplegic movements in physical therapists- An fMRI study
2019　　４月　　日本

理学療法士には 観察をとおして患者の身体と心の状態を推し量る能力が求められる。

他者の精神や機能の推測には心の理論（Theory of Mind）から、ミラーニューロンシステムをふくむ脳の領域「Action Observation Network：AON」 および「right Temporo-parietal junction：rTPJ」が関係していることがわかっている。

日常的に片麻痺患者をみている理学療法士は、これら脳の領域（AON,rTPJ）に患者への共感過程（pseudoexperience）でなんらかの変化がおきていることが考えられる。
これを脳機能MRIでたしかめてみたそうな。

片麻痺のライトタッチとバランス

元
Effects of Light Touch on Balance in Patients with Stroke
2019　　4月　　韓国

脳卒中患者は足裏の圧力や足首への深部感覚に障害を負うことで立位でのバランスがとても不安定になる。

このとき周囲の固定されたものに手の指先を軽く触れる（ライトタッチ）ことで、その感覚情報が姿勢制御ネットワークに代償的にフィードバックされて姿勢動揺が収まることが知られている。

この効果は閉眼時によりおおきく現れるという報告がある。そこで、床の材質の硬軟でも違いがでるものか実験してみたそうな。



脳卒中患者15人と年齢のマッチする健常者15人について、

圧力センサープレートに立たせて、中心圧力（center of pressure：COP）の動揺面積と前後、左右への速度を測定した。

ライトタッチの有無と、開眼と閉眼、硬い床とスポンジの床 の各々の条件で比較した。



次のようになった。

・両グループともに視覚や床の条件にかかわらずライトタッチによりCOPの動揺面積と速度が低下した。

・ライトタッチの効果のおおきさもグループ間で同じだった。

・姿勢動揺を収める効果はスポンジ床のときによりおおきく観測された。

脳卒中の片麻痺患者にとって周囲の物へのライトタッチは、視覚や床の状況によらず姿勢コントロールに効果的と考えられる、


というおはなし。




感想：

こっちの↓ほうが役にたつひともいる。

片麻痺患者の身体の揺れを簡単に抑えるコツ

nature.com：身内ほど救急車を呼ばないパラドックス

元
Social networks and risk of delayed hospital arrival after acute stroke
2019　　3月　　アメリカ

心臓発作のシーンでは医療機関へかかるまでの時間が長くなると患者の死亡率が高くなる。この時間のおくれは患者の症状の目撃者が 状況を理解できず救急車をよばないことによると考えられている。

しかし1000人以上の心臓発作患者の調査では まったくの他人や会社の同僚はすぐに救急要請をするものの、患者に親しい家族とくに配偶者は救急車を呼ばないというパラドックスが報告されている。

これと同様の傾向が脳卒中患者についても見られるものかくわしくしらべてみたそうな。