脳卒中リハビリテーションにおける論文読解と臨床応用 ヒトの脳と運動制御~脳の理解とリハビリテーションの発展のために~高草木薫
姿勢制御は、どの脳レベルに介入すべきか。
脳幹・大脳基底核・小脳・大脳皮質、それぞれが姿勢制御に果たす役割は異なります。高草木薫(2006)が示した「3階層モデル」を軸に、患者の主要問題点がどのレベルにあるかを見極め、効率的な介入を選択する思考プロセスを解説します。
要点5項目。
臨床現場でこう出会う。
70歳男性、左被殻出血発症後14日(回復期初期)。BRS上肢Ⅱ・下肢Ⅲ。NIHSS 12点(中等度)。主訴:「起き上がって座ろうとするとすぐ倒れてしまう」。
初回評価所見:端座位保持10秒以内に体幹が右側へ崩落。FIM移乗2点。「なぜ倒れるのか」の原因が脳幹レベルなのか高次脳機能(半側空間無視)なのか、介入の優先順位を即座に判断できなかったという経験、あなたにもありませんか?
こういった場面で「とりあえず坐位バランス練習」「とりあえず体幹筋訓練」では、なかなか結果が出ません。姿勢制御の問題がどの神経階層に起因するかを先に見極めることで、介入の効率が格段に変わります。
定義と疫学。
姿勢制御(postural control)とは、重力下で身体の位置と動きを調整し、転倒を防ぎながら目的動作を遂行するための神経筋システム全体を指します。高草木薫(長崎理学療法, 2006)は、この姿勢制御を成立させる条件として以下の3つを提示しました。
①重力環境下において定常的に身体の平衡を維持すること。②目的とする運動・行動に随伴した姿勢反射と姿勢筋緊張を誘発すること。③姿勢制御の仕組みが認知と学習の過程を通じて適応的に機能すること。この3条件が、脳幹→基底核・小脳→大脳皮質という階層構造に対応しています。
脳卒中後の姿勢制御障害:疫学データ
脳卒中患者の約80%が急性期に姿勢制御障害を呈します(Pollock et al., Cochrane, 2014・n=1,074)。多くは回復期以降も日常生活動作に影響を残します。
慢性期脳卒中患者の転倒発生率は一般高齢者の約2倍以上とされ、姿勢制御能力はBerg Balance Scale(BBS)スコアと強く相関します(Mansfield et al., 2012)。
入院時のBBSスコアは退院時のFIM(機能的自立度評価法)と有意に相関します。姿勢制御の評価は退院先・ADL自立度予測の重要指標です(Hsieh et al., 2002)。
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神経メカニズム・責任病巣。
高草木薫(2006)の提唱する3条件は、解剖学的には「脳幹→基底核・小脳→大脳皮質」という階層に対応します。上位は下位の安定を前提に機能するため、下位階層の障害を無視して上位介入を先行させると効果が出にくくなります。
階層①:脳幹レベル——重力への基本的な抵抗
脳幹網様体(reticular formation)が中核です。除脳猫の実験が示すように、重力に打ち勝つための最低限の筋緊張維持は脳幹レベルで担われます。急性期や重度脳幹損傷では、この機能が著しく低下し「体幹を保てない」状態になります。
臨床では「視覚情報や言語情報を減らし、接触による体性感覚リファレンスを活用する」ことが鍵です。姿勢場面(臥位→坐位→立位→四つ這いなど)の選択・順序・時間帯の工夫、core stabilityへの徒手的介入が中心となります。
階層②:大脳基底核——情報選択と抑制の制御
大脳基底核(basal ganglia)の役割は「あらゆる情報から適切なものを選択する抑制と脱抑制」です。中脳腹側被蓋野から投射するドーパミン作動系も関与し、「快・不快」の評価が運動出力に影響します。
ジスキネジア(不随意運動)が過剰なパーキンソン患者では、筋からの感覚入力・視覚情報・聴覚情報のうちどれが症状を緩和するかを個別に評価します。例:足底感覚を得やすいアライメント修正で不随意運動が軽減する患者、環境の視覚的整理で安心感からジスキネジアが落ち着く患者など、個人差の大きい階層です。
階層②’:小脳——リアルタイムフィードバック制御
小脳はリアルタイムの感覚フィードバックによって運動の精緻化を担います。固有受容感覚(proprioception:筋・腱・関節からの位置・運動情報)、触覚、圧感覚が主な入力です。
介入のポイントは「固有受容感覚が正確に入力される条件づくり」です。筋や関節のアライメント修正、視覚フィードバックを活用した筋出力調整(風船・スポンジを用いた出力可視化)が有効です。段階的に視覚依存を減らし、内部フィードバックへの切り替えを促します。
階層③:大脳皮質——認知・随意運動による姿勢調整
大脳皮質(cortex)は思考・注意・空間認知・記憶・言語などの認知過程を通じて随意的な姿勢調整を行います。高草木は「大脳皮質の活動は辺縁系・脳幹など古い脳との相互作用により維持される」と明示しており、下位階層が不安定なままでは上位の認知介入が機能しにくいことを示唆しています。
脳幹網様体と姿勢制御 [専門家合意]:高草木薫. ヒトの脳と運動制御. 長崎理学療法. 2006. 除脳猫実験などの動物実験研究をもとに、重力抵抗筋緊張の脳幹優位性を解説。
大脳基底核のゲーティング機能 [観察研究]:DeLong MR & Wichmann T. Circuits and circuit disorders of the basal ganglia. Arch Neurol. 2007;64(1):20-24. 基底核の直接路・間接路モデルと選択的抑制機構を詳説。
脳卒中後バランス障害の有病率 [SR/MA]:Pollock A, et al. Interventions for improving balance after stroke. Cochrane Database Syst Rev. 2014;(11). n=1,074. バランス訓練週3回・1回30分以上で有意改善(SMD 0.52)。
鑑別診断。
「座れない・バランスが悪い」という症状は姿勢制御だけの問題ではありません。以下の鑑別を行ってから介入階層を決定しましょう。
| 鑑別疾患・状態 | 共通点 | 鑑別ポイント | 参考検査・評価 |
|---|---|---|---|
| 半側空間無視(USN) | 坐位・立位での側方崩落 | 患側への注意が入ると崩落が減少。空間認知課題で症状変動。 | CBS(Catherine Bergego Scale)、線分二等分試験 |
| プッシャー症候群 | 体幹の非対称的な傾き | 患側への積極的な押し(pushing行動)。矯正への抵抗。 | SCP(Scale for Contraversive Pushing)カットオフ≥1 |
| 小脳性運動失調 | バランス不良・転倒 | 測定異常・企図振戦・眼振。開眼・閉眼での差が小さい。 | SARA(Scale for the Assessment and Rating of Ataxia) |
| 感覚障害(深部感覚低下) | 姿勢定位の誤り | 閉眼で著明悪化(Romberg徴候陽性)。視覚補償が有効。 | 位置覚・振動覚検査、Monofilament検査 |
| 体幹筋力低下(廃用) | 坐位・立位保持困難 | 支持面を広げると改善。重力方向の異常傾斜なし。徐々に改善しやすい。 | Trunk Impairment Scale(TIS) |
評価尺度と採点基準。
姿勢制御の評価には複数の尺度があります。用途(スクリーニング・詳細評価・予後予測)に応じて使い分けることが重要です。
BBS 採点基準・全14項目
| 項目 | 採点基準(0〜4点) | カットオフ・解釈 |
|---|---|---|
| ①座位→立位 | 4:手を使わず安全に立てる。0:立ち上がりに2〜3回の試みが必要か介助要 | FIM移乗と関連。4点未満は介助必要の目安。 |
| ②立位保持(無支持) | 4:2分間安全に立てる。0:介助なしで30秒間の立位保持不可 | 3点以上で次の課題へ進む。 |
| ③座位保持(無支持・足底接地) | 4:2分間安全に座れる。0:介助なしで10秒間の座位保持不可 | 脳幹レベルの介入優先度を判断する項目。 |
| ④立位→座位 | 4:手を使わず安全に座れる。0:着座の介助要 | 離床時の安全管理に直結。 |
| ⑤移乗 | 4:手をほとんど使わず安全に移乗。0:安全のため2人の介助要 | 看護師・介護士との連携目標設定に活用。 |
| ⑥閉眼での立位 | 4:10秒間安全に立てる。0:介助が必要 | 感覚障害・前庭機能の影響を評価。 |
| ⑦両足閉脚での立位 | 4:1分間自力で立てる。0:位置保持に介助要 | 支持基底面の縮小に対する安定性。 |
| ⑧立位での前方リーチ | 4:25cm超リーチ可能。0:バランス保持のため介助要 | Functional Reach Testと対応。 |
| ⑨立位で床から物を拾う | 4:安全に拾える。0:試みることができず介助要 | ADLでの物品操作能力の目安。 |
| ⑩左右を振り返る | 4:左右どちらも安全に振り返れる。0:バランス保持のため介助要 | 体幹回旋機能と姿勢定位の評価。 |
| ⑪360度回転 | 4:4秒以内に安全に回転。0:回転に介助要 | 方向転換能力・トイレ動作との関連。 |
| ⑫交互踏み台昇降 | 4:介助なしで安全に8回交互踏みができる。0:転倒防止のため介助要 | 段差昇降・階段への適応評価。 |
| ⑬タンデム立位(前後足位) | 4:30秒間独力で保持。0:保持に介助要 | 高度バランス能力。歩行自立度の指標。 |
| ⑭片脚立位 | 4:10秒以上独力で保持。0:転倒防止のため介助要 | 歩行中の片脚支持期の能力と対応。 |
検者内信頼性・検者間信頼性 [複数RCT]:ICC 0.97〜0.99(Mao et al., Arch Phys Med Rehabil, 2002・n=120、脳卒中回復期)と非常に高い。
妥当性 [観察研究]:BBSスコアは10m歩行速度(r=0.77)・FIM移動項目(r=0.62)と有意な相関を示す(Berg et al., 1992)。
MCID(臨床的最小変化量):脳卒中では4〜7点(Stevenson, 2001)。4点未満の変化は測定誤差の範囲内の可能性あり。転倒高リスクのカットオフ:≤45点(Shumway-Cook et al., 1997)。
介入のエビデンス。
各介入は3階層モデルに対応させて整理します。「どの階層の患者に」「何を」「どのくらい」行うかを明確にしましょう。
視覚・言語情報を減らし、接触リファレンスと姿勢場面(臥位→坐位→立位)を段階的に変更します。core stabilityへの徒手介入(腹部・呼吸安定化)を組み合わせます。実施例:臥位での体幹安定化15〜20分→坐位保持練習10分を1セッション(40分)で実施。
筋感覚入力型(足底感覚・腹部安定性)、視覚情報型(目標物提示・環境整理)、聴覚情報型(声掛けのタイミング・家族指導)の3種を評価し、最も有効なモダリティを選択します。「快」「不快」を踏まえた環境・声掛けの工夫も含めます。
アライメント修正(骨格・筋)を行い、固有受容感覚が正確に入力される条件を整えます。風船・スポンジを用いた筋出力の視覚フィードバック訓練(開始時は視覚あり→段階的に視覚なしへ移行)。週3回・1回30分が推奨されています(Bonan et al., 2015)。
随意運動を含む課題(起き上がり手順の言語化・空間認知・メンタルプラクティスなど)を用います。ただし下位階層が安定していることが前提です。週3〜5回・課題ごとに10〜15分の集中実施が基本です。
バランス訓練全般 [SR/MA]:Pollock A, et al. Cochrane Database Syst Rev. 2014. n=1,074. バランス訓練は静的・動的バランス(SMD 0.52)を有意改善。週3回・1回30分以上が推奨。
視覚フィードバック訓練 [複数RCT]:Bonan IV, et al. Ann Phys Rehabil Med. 2015;58(3):143-151. 垂直知覚偏差に対する視覚フィードバック訓練が坐位・立位バランスを改善。週3回・30分・4週間。
体幹筋訓練 [単独RCT]:Cabanas-Valdes R, et al. Clin Rehabil. 2013;27(7):594-608. 体幹訓練追加群でTIS・BBSが有意改善。週5日・30分・5週間実施。

その直感は、正しいと思います。
標準的なリハビリで変化が乏しい場合、それは患者さんの限界ではなく「介入階層が合っていない」可能性があります。STROKE LABでは、神経階層に基づく詳細評価から介入戦略を組み直します。
多職種連携と環境調整。
職種別の役割分担
| 職種 | 主な評価項目 | 主な介入内容 | 他職種との連携ポイント |
|---|---|---|---|
| PT | BBS、TIS、BRS(下肢)、歩行速度、体幹機能 | 姿勢セッティング、バランス訓練(階層別)、歩行練習、環境アダプテーション | BBSスコアを看護師・MSWと共有し、離床タイミングと退院先の協議に活用 |
| OT | BRS(上肢)、IADL評価、高次脳機能(半側空間無視・注意) | 上肢を含む姿勢制御訓練、ADL場面での姿勢指導、自助具・補装具提案 | 半側空間無視の有無をPT・STと共有。環境整理の方針を看護師・家族に伝達 |
| ST | 言語理解・注意機能、嚥下機能、コミュニケーション能力 | 言語理解に合わせた指示方法の検討、嚥下時の姿勢調整指導 | 「どのくらい言語指示を活用できるか」をPT・OTに伝え、介入階層の選択に反映 |
| 看護師 | 病棟での姿勢・転倒リスク観察、バイタル管理 | 離床・起き上がり介助(PTの姿勢セッティング方針に沿って実施)、転倒防止対策 | 病棟での姿勢崩落パターン(どの方向か、何時頃に多いか)をPTに情報提供 |
| 医師 | NIHSS、病変部位(MRI)、薬物療法の確認 | 薬物調整(パーキンソン患者のドーパミン系)、離床許可・リハビリ負荷量の判断 | 薬効時間帯をPT・OTと共有し、最も効果が出る時間帯に訓練を設定 |
| MSW | 社会的背景、家族支援状況、退院後環境 | 退院先・介護保険サービスの調整、家族への介助指導連携 | 退院後環境(手すり設置・バリアフリー)をPT・OTと早期から協議 |
「薬効時間帯を把握して、その時間に訓練を合わせるだけでパフォーマンスが大きく変わる患者さんがいます。医師に効果時間帯を確認するクセをつけましょう。」
「病棟での姿勢崩落の方向と時間帯を看護記録から拾う習慣が、介入階層の見極めを早めます。カンファレンスで積極的に情報収集してください。」
つまずきポイントと臨床判断のコツ。
新人セラピストが姿勢制御の介入でよく陥る失敗パターンをまとめました。先輩たちが経験してきた「しまった…」を、先に知っておきましょう。
臨床判断のコツ:「今この患者はどの階層か?」を問う習慣
「介入の前に30秒でいいので『この患者の問題は脳幹か、基底核か、大脳皮質か』を自問する癖をつけてください。最初は当たらなくて当然です。外れたときに『なぜ外れたか』を考えることが、1年後のあなたを大きく変えます。」
「患者さんが訓練中に怖がったり、余分な力が入ったりするとき、それは『脳幹レベルが要求に追いついていないサイン』です。その瞬間に場面を戻すか、接触リファレンスを増やすかを即座に判断できるようになると、介入の質が格段に上がります。」
予後とゴール設定。
姿勢制御の回復予後は、障害の神経レベルと発症からの時間、および早期離床の開始タイミングに大きく影響されます。適切なゴール設定のために以下を参照してください。
①病変部位(脳幹・小脳病変は協調性回復が課題)、②発症からの介入開始時期(早期離床が有利)、③感覚障害の程度(深部感覚障害があるとバランス回復が遅延)、④認知・注意機能の程度(高次脳機能障害があると大脳皮質レベルの介入に限界)。これら4因子を初回評価で把握し、短期・長期ゴールを設定します。
脳卒中後3ヶ月以内が神経可塑性の最も高い時期です。入院時BBSスコアが高いほど退院時FIMが高く、在宅復帰率が高い傾向があります(Hsieh et al., 2002)。ゴール設定では「6ヶ月後のBBS目標スコア」と「それに対応するADL自立度(FIM)」を数値で設定することが望ましいです。
よくある質問。
①重力下での平衡維持(脳幹レベル)、②目的運動に伴う姿勢反射・姿勢筋緊張の誘発(基底核・小脳レベル)、③姿勢制御の認知と学習(大脳皮質レベル)の3つです。高草木薫(2006)が提唱したモデルで、介入レベルの選択に直結します。
視覚・言語情報を極力排除し、接触によるリファレンス情報や姿勢場面(臥位→坐位→立位など)の段階的変更を中心とした介入です。体幹安定性(core stability)へのアプローチも含まれます。急性期や重度低緊張例に特に有効とされています。
大脳基底核は「適切な情報処理の選択(抑制と脱抑制)」を担います。姿勢制御においては、どの感覚情報(筋・視覚・聴覚など)を優先するかを選択します。介入では患者ごとに有効な感覚モダリティを評価し、個別化した感覚情報提供を行います。
小脳はリアルタイムの感覚フィードバックを用いて運動を精緻化します。介入では固有受容感覚・位置覚・圧覚が正確に入力される条件づくり(アライメント修正、骨格アライメント調整)と、視覚フィードバックを活用した筋出力調整訓練(風船・スポンジなど)が有効です。
意識が清明で体幹安定性(脳幹レベルの制御)がある程度保たれている患者に適します。逆に、意識障害や重度の低緊張がある場合は、より下位レベル(脳幹・基底核)の介入を優先すべきです。認知神経リハビリテーション(運動イメージ・メンタルプラクティスなど)を活用します。
最も多い失敗は、脳幹レベルの制御が破綻している患者に認知課題(大脳皮質レベル)を先行させてしまうことです。体幹がぐらぐらで座れない患者に手順の言語化から始めても効果は出にくく、まず姿勢セッティング(脳幹レベル)から段階的に積み上げることが重要です。
STROKE LABのプログラム。
STROKE LAB(東京都新宿区)は、脳卒中後の神経系リハビリに特化した自費リハビリ施設です。神経科学をベースとした個別評価で、患者さんの姿勢制御の問題がどの神経階層に起因するかを徹底的に分析し、最適なプログラムを提供します。
— STROKE LABの実際のリハビリプログラムの様子をご覧いただけます
「入職2年目の頃、重度の脳幹障害で全介助の患者さんを担当しました。毎日坐位練習をしても全く変化がなく悩んでいたとき、先輩から『まず臥位での接触リファレンスを整えてから場面変換してみて』と言われました。翌日、臥位での体幹安定化から始めたところ、その日の坐位保持時間が倍以上になりました。介入階層を1つ下げただけで、これほど変わるのかと衝撃を受けた経験です。」— 理学療法士・臨床経験5年・脳卒中リハビリ専門
「パーキンソン患者さんのジスキネジアで困っていたとき、視覚情報(車いすを目標にして歩く)を取り入れたら動きが落ち着いた場面を目の当たりにしました。その後、患者さんごとに『どの感覚モダリティが有効か』を1セッション目で必ず確認するようになりました。この評価の習慣をつけてから、介入の迷いが格段に減りました。」— 理学療法士・臨床経験8年・神経系リハビリ担当
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諦めないでください。

「病院のリハビリで変化が乏しい」「退院してから機能が落ちてきた気がする」——そういったご相談を、私たちは毎日のようにお受けしています。
その多くに共通しているのは、「介入が患者さんの神経レベルと合っていない」という問題です。脳幹が不安定なのに認知課題から始めている、小脳機能低下なのにアライメントを無視している——そういった「ミスマッチ」は、専門家の目で評価することで見えてきます。
STROKE LABでは、神経科学に基づく徹底した評価から介入計画を組み直します。まず無料相談で現状をお聞かせください。
代表取締役 金子 唯史
参考文献。

1981 :長崎市生まれ 2003 :国家資格取得後(作業療法士)、高知県の近森リハビリテーション病院 入職 2005 :順天堂大学医学部附属順天堂医院 入職 2015 :約10年間勤務した順天堂医院を退職 2015 :都内文京区に自費リハビリ施設 ニューロリハビリ研究所「STROKE LAB」設立 脳卒中/脳梗塞、パーキンソン病などの神経疾患の方々のリハビリをサポート 2017: YouTube 「STROKE LAB公式チャンネル」「脳リハ.com」開設 2022~:株式会社STROKE LAB代表取締役に就任 【著書,翻訳書】 近代ボバース概念:ガイアブックス (2011) エビデンスに基づく脳卒中後の上肢と手のリハビリテーション:ガイアブックス (2014) エビデンスに基づく高齢者の作業療法:ガイアブックス (2014) 新 近代ボバース概念:ガイアブックス (2017) 脳卒中の動作分析:医学書院 (2018) 脳卒中の機能回復:医学書院 (2023) 脳の機能解剖とリハビリテーション:医学書院 (2024) パーキンソン病の機能促進:医学書院 (2025)