新人セラピスト(理学療法士・作業療法士・言語聴覚士)とリハビリ学生を応援するためのブログ

感覚障害に対するリハビリテーション戦略

スポンサーリンク

こんにちわ!きんたろーブログ(@kintaroblog)です!(^^)!

 

『運動』と『感覚』

 

この両者は人の円滑な運動生成にとって切り離せない関係性にあります。

 

あらゆる論文などにもこの事は言及されていて、リハビリテーションの中でも広く周知されてきています。

 

ベルンシュタインは運動の自由度について、このように述べています。

膨大な自由度(運動)を得るためには、それに応じるだけの感覚による調整が必要となる。

 

このように私達が普段意識することなく、当たり前のように遂行できている運動も身体内部でこの『運動』と『感覚』の歯車がきれいにかみ合ってくれているから実現できてると考えられています。

 

しかし一度、脳卒中などにより中枢神経系に障害が生じると、たちまちこの『運動』と『感覚』の歯車が崩れ、当たり前のようにできていた円滑な運動にストップがかかってしまいます。

 

そのため、この‟運動感覚連関(motor-sensory loop)”に障害をきたした場合のリハビリテーション戦略の一つとして、『感覚入力』に主眼を置き、円滑化されない運動出力に対して適切な感覚フィードバックが得られるよう介入されているセラピストの方って多いのではないかと思います。

 

しかし、実際『感覚』と言うのは、身体やその周囲に常に存在していて姿勢や動作が変化するたび、それに伴い受け取る感覚情報も常に変化します。

 

そのためリハビリテーションにおいては、患者様がどのように感覚情報を受け取るかによって運動の質も大きく変化していくことが考えられます。

 

そこで今日は、『感覚』にフォーカスをあて、感覚障害を有する場合のリハビリテーションを考えていこうと思います。

 

感覚障害に対するリハビリテーション戦略

『運動』と『感覚』の神経学的な背景

先程、『患者様がどのように感覚情報を受け取るかによって運動の質も大きく変化していく』と述べましたが、これについての根拠を神経学的な部分からお伝えしようと思います。

 

神経学的に、運動野と体性感覚野はつながりがあり、以下の図のように表されます。

 

A-1

『リハビリテーション臨床のための脳科学 富永ら』より引用※一部改変

 

体性感覚野は3野➪1野➪2野(一次体性感覚野)と言うふうに階層性があり、その後、5野➪7野➪39野➪40野へと続きます。

 

A-2

 

実は、A-1の図を見ると分かるように、体性感覚の3野と運動野の4野には直接的な機能連結はなく、運動野との機能的連結は体性感覚野の1野・2野からとされています。

 

では、3野と1野2野の大きな違いは何なのか。

 

それが“注意機能”です。

 

3野は注意を要しませんが(無意識でも筋や皮膚からの感覚情報は入り続けている)、1野と2野からは注意機能を要するので、筋や皮膚から入り続けているあらゆる感覚情報に注意を向けたもののみにフォーカスし感覚情報に対して選択性を持ちます。

 

つまり患者様自身が感覚情報にどのように注意を向けるかで、運動変換の質に関わってくると考えられます。

 

まとめると…

 

☑体性感覚野には階層性処理がある(3野➪1野➪2野➪39野➪40野)

☑運動野(第4野)と機能連結があるのは体性感覚野の1・2野から

☑3野と1野・2野の大きな違いは“注意機能”

☑能動的に注意を向けた感覚機能が運動野と結びつき運動に変換される

 

無意識、つまり身体運動の生成にとって不必要な感覚情報は脊髄レベルでシャットアウトされるか(シナプス前抑制)、体性感覚野の中でも高次に上らず、運動に変換されないのではないかと思われます。

スポンサーリンク

 

☆『不必要な感覚情報は脊髄レベルでシャットアウトされる』についての記事はこちら☆
感覚フィードバックのホント①

 

つまり、これら神経学的な背景を踏まえて考えると、臨床において『感覚入力』をするというのは、患者様がどのようにその感覚情報を受け取ったかによって運動の質自体も大きく変化していくことになるのではないかと思います。

感覚モダリティを装具で補う

さて、ではここからは感覚障害に対するリハビリテーションの実際をお話ししていこうと思います。

 

※今回は、体性感覚障害を他の感覚を用いて機能を代償する治療介入です。

 

感覚障害を有する“”先天性無痛症”、“四肢切断”患者に対し『感覚入力』を目的として介入し、その際に、欠落した『感覚機能』を補うために筆者らは『感覚モダリティ変換装具』を開発しました。

 

ちなみに、こちらの教科書の内容から引用してます😊

身体性システムとリハビリテーションの科学 1

a)システム工学の視点からみた『感覚障害』

システム工学の視点から『感覚障害』を捉えると下のような図で表すことが出来るようです。

 

b)感覚モダリティ変換装具

欠損した『感覚機能』を装具によって補うことで、運動感覚連関(motor-sensory)を解消していくという考え方です。

 

その為に開発されたのが『Auditory Foot』といわれる装具で、この装具は歩行中の感覚機能を補う役割として、『音情報』を用いています。

 

歩くたびに、足底に生じる圧感覚の情報を音(聴覚)情報に変換して、身体内部にバイオフィードバックするのです。

 

そこで実際にこの装具を利用して、感覚障害を有する患者を対象に歩行のリハビリを実施し、効果を検討しました。

足底圧感覚➪『音』を用いた理由

歩行において足底圧感覚情報を用いた理由は、主に『視覚』と比較して検討されています。

①視覚情報より時間解像度が高い

解像度とは密度の事です。

一歩行周期およそ一秒程度で、運動中の各イベント(接地、離地など)のタイミングが重要となる歩行においては、解像度が高いというのは有用な感覚モダリティになります。

②視覚フィードバックは運動中の姿勢を拘束する要因となる。

歩行中にモニターを見て視覚フィードバックを行う場合、視覚がモニターから外せないので運動中の姿勢を拘束する要因となります。

本来、歩行中の視覚の役割というのは、安全確保など周囲の環境や状況を把握し運動変換する役割がありますが、歩行に視覚フィードバックを用いると、本来必要なこの機能を制限してしまう可能性があるのです。

③運動学習において、視覚よりも聴覚の方が学習効果が高い

聴覚フィードバックは、視覚フィードバックに比べてより自律的で長期的な運動学習効果を生むことが分かっています。

 

『Auditory Foot』を用いた介入研究

【対象】

片麻痺患者7名(男性6名、女性1名)

【結果】

①立脚期中、麻痺側の股関節最大伸展角度

②立脚期中、麻痺側の足関節最大底屈モーメント

この2つに有意差を認めました。

 

おわりに

以上が感覚障害に対するリハビリテーションの一側面になります。

 

・体性感覚そのものに対してアプローチする場合

・体性感覚以外のモダリティで代償する場合

 

今日は後者のパターンからの介入をお伝えさせて頂きました。

 

感覚障害を有する方は沢山いらっしゃるので、この他にも有効な治験がありましたら是非教えて頂けたらありがたいです🙇‍♂️

 

※ちなみに、今日お伝えした内容はこちらの教科書を参考にしています。

記事中にある、①体性感覚野と運動野の機能連結、②体性感覚野の階層処理に関する内容はこの2冊から👍

脳・神経科学入門 改訂第2版 (リハビリテーションのための)[本/雑誌] / 森岡周/著

 

『Auditory Foot』を用いた感覚障害に対する介入についてはこちら👍

身体性システムとリハビリテーションの科学 1
スポンサーリンク