MC06/general/92 - Japanese Society for Motor Control (JSfMC)

大脳皮質一次運動野への経頭蓋直流電流刺激が運動イメージ中の事象関連脱同期に与える影響

Effect of transcranial direct current stimulation on event-related desynchronization during motor imagery

大藤美紗 (慶應義塾大学大学院理工学研究科)
新藤悠子 (慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室)
牛山潤一 (慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室,慶應義塾大学大学院理工学研究科基礎理工学専攻)
木村彰男 (慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室)
里宇明元 (慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室)
藤原俊之 (慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室)
牛場潤一 (慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室,慶應義塾大学理工学部生命情報学科)

Oto Misa (School of Fundamental Science and Technology, Graduate school of Science and Technology, Keio University)
Shindo Yuko (Department of Rehabilitation Medicine, Keio University School of Medicine)
Ushiyama Junichi (Department of Rehabilitation Medicine, Keio University School of Medicine,School of Fundamental Science and Technology, Graduate school of Science and Technology, Keio University)
Kimura Akio (Department of Rehabilitation Medicine, Keio University School of Medicine)
Liu Meigen (Department of Rehabilitation Medicine, Keio University School of Medicine)
Fujiwara Toshiyuki (Department of Rehabilitation Medicine, Keio University School of Medicine)
Ushiba Junichi (Department of Rehabilitation Medicine, School of Medicine, Keio University,Department of Biosciences and Informatics, Faculty of Science and Technology, Keio University)

近年，脳卒中片麻痺上肢に対するリハビリテーション手法としてBrain-Machine Interface (BMI) が用いられている．BMIでは経日的な利用にともなって大脳皮質体性感覚運動野の興奮性が高まることが示されているが，現行の手法で得られる皮質興奮性変化は限定的であり，より高効率に興奮性を変調し得る手法の開発が望まれている．経頭蓋直流電流刺激 (tDCS)では，1 mA程度の直流電流を頭皮上に与えることで，神経細胞の興奮性を一時的に上昇させることができる．そのため，tDCSを併用しながらBMI訓練を実施することで，より効率良くリハビリテーション効果を得ることができると予想される．本研究では本効果の予備的検討として，BMIとtDCSの併用が皮質興奮性に与える影響を事象関連脱同期（ERD）変化から評価した．6人の健常成人を対象に，脳波電極を体性感覚運動野近傍に左右5 チャンネルずつ貼付し，約5分間のMI施行を10分毎に全5回行ってもらった．全ての被験者に，筋感覚運動イメージ(MI)単独，MIをともなわないtDCS単独，MIとtDCSの併用の三条件を施行し，各条件のERDの経時変化を比較した．その結果，MIとtDCSを併用した場合tDCSの施行30分後までERDが増加し続け，値は1.15倍に達した．一方tDCS単独で施行した場合もERDは増加したが，20分後最大値をとった後再び減少し，30分後のERD値は1.05倍に留まった．MI単独を施行した場合ERD変化はみられなかった．以上より，MIとtDCSの併用はより高効率に皮質興奮性を上昇させる手法であることが示唆された．