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Vol.438. Fast FESは歩行時の足関節周囲筋の協調的な活動を改善させる!?ヒラメ筋or前脛骨筋にFESを用いた高速トレッドミル練習の効果

 

 

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カテゴリー

 

神経系

 

タイトル

●Fast FESは歩行時の足関節周囲筋の協調的な活動を改善させる!?ヒラメ筋or前脛骨筋にFESを用いた高速トレッドミル練習の効果

 

●原著はGait Rehabilitation Using Functional Electrical Stimulation Induces Changes in Ankle Muscle Coordination in Stroke Survivors: A Preliminary Studyこちら

 

なぜこの論文を読もうと思ったのか?

 

●FESの使用は一般的となってきた。しかし、より効果的な実施方法やその効果は十分に知られていない印象である。より効果的なFESの用い方、何を改善させるのかを学ぶべく本論文に至る。

 

内 容

 

背景

 

●先行研究では、高速トレッドミル歩行と足関節筋に対する機能的電気刺激を組み合わせた(FastFES)による脳卒中後の歩行リハビリテーションが歩行生体力学と臨床的な歩行機能を改善することを示している。ただし、個人間でかなりのばらつきはあります。 FastFESは足関節の筋の調整を行うことを目的としているが、足関節筋の活動変化が歩行の改善の根底にあるかどうかは不明です。

 

●研究目的は、FastFESが歩行中に足関節の筋の動員を変化させたか、3つのケースで調査することでした。

 

 

方法

 

●脳卒中後の3名(53~70歳、脳卒中後35~60か月、下肢Fugl-Meyer19~22点)が18セッションのFastFESトレーニング(週3)に参加した。各トレーニングセッションの前に、EMGが足関節背屈筋と底屈筋に取り付けられ、FESの強度は以前の研究で説明されている手順を使用し決定された。

 

●麻痺側の靴底に2つのフットスイッチが取り付けられた。トレーニング中、参加者は休憩なしで6分間維持できる最速の速度で、ウォームアップトレッドミルウォーキングトライアルを完了した。その後に、速い速度でのトレーニングを実施した。各練習は、FESでの1分間の歩行と、それに続くFESなしでの1分間の歩行で構成され、合計6分間、3回繰り返された。

 

●FESは足関節背屈筋で実施した。背屈筋FESの目的は、遊脚相でつま先を持ち上げる事をサポートすることであると伝えられた。 底屈筋FESは、麻痺側立脚終期の両脚支持期中に送電された。足底屈筋FESの目的は、麻痺側下肢での蹴り出しをより強く行うためと伝えられた。

 

FESのない歩行中はFESによってトレーニングされている時の歩行パターンを意識し練習するように指示された。断続的なFESは、正しい筋の動員パターンの運動学習を促進し、FESへの依存を妨げるために設計された。

 

●臨床歩行機能評価項目は、歩行速度、6分間歩行テスト、Timed-Up-and-Go、歩行バイオメカニクス(踵接地時と麻痺側の蹴り出し時の足関節角度)、足関節底屈筋(ヒラメ筋)・背屈筋(前脛骨筋)の筋活動の動員を電気刺激なしで歩行中にFastFESの前後に評価された。

 

 

 

結果

 

●2人の参加者(R1、R2)は、臨床歩行機能の改善を示し、FastFES訓練の効果を示した。R1は、麻痺側の推進力の増加を伴う立脚中に、足関節底屈筋の動員を改善した。 R2は、初期接地時に麻痺側足関節背屈角度の改善とを背屈筋の動員の改善示した。対照的に、3人目の参加者(NR1)は効果を示さず、歩行周期中の不適切なタイミングでの足関節の筋活動の増加を示した。すべての参加者において、FastFES後の歩行速度の増加とヒラメ筋/ 前脛骨筋の同時収縮の減少間での正の関係がありました。

 

 

 

 

私見・明日への臨床アイデア

 

●機能的電気刺激においても視覚や聴覚フィードバックの練習においても、その身体の動きを内部で生成できるかが大事となる。そのため、ずっとFESを用いて練習するのでなく、なしでも同じように歩けるかという点は練習ポイントと思われる。本人の感覚とズレのない自然なタイミングで刺激が得られることが望ましい。

 

●FESでは片側の筋を促通するため(背屈筋または底屈筋)、同時収縮で制御している患者の相反関係を促通しやすいようである。

 

 

 
 

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