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1 Introduction 日常生活活動の分析と治療的介入 日常生活活動と姿勢制御 誠愛リハビリテーション病院渕雅子 ボバース概念 基本となる姿勢コントロールと課題 ICF 課題指向型アプローチ 運動制御と姿勢制御 運動分析と活動分析? バイオメカニクス 日常生活活動の実際 ボバース概念 現在 : 中枢神経系の損傷による姿勢緊張 運動 機能化の問題を持つ人々の評価と治療への問題解決方法である 治療目標は 促通を通して姿勢コントロールと選択運動を改善することにより 機能を最大限に引き出すことである IBITA 2005 効果的な機能に要求される課題に直結した動きと基本となる姿勢コントロールの両方の改善への直接的に治療する 唯一の神経リハビリテーションアプローチである ボバース概念は一連の治療またはテクニックというよりはむしろ 臨床的理由付けの過程である ICF の特徴 プラス面を重視する 残存機能 残存能力 ではない 潜在能力を導き出すこと 活動と参加課題志向型アプローチ個々人のニーズや願望当事者の選択 ボバース概念そのもの ボバースアプローチが目指した全人間的アプローチ専門家としての提案 課題指向型アプローチ 課題指向型アプローチ ( タスクオリエンテートプラクティス / アプローチ ) タスク ( 課題 ) を分析し それがなぜ難しいのか理由を明確にするタスクの分析に基づく impairment の治療 Whole Task/Part Task タスク獲得に導く タスクを繰り返し練習する タスクプラクティス 靴操作 下衣操作 Mary Lynch チューターズモジュール 2008 より 1

2 運動制御と姿勢制御 日常生活活動と姿勢制御 座位バランスと靴操作 質の高い ADL 獲得へのアプローチ 1) 効率的で効果的な ADL の追求 できる ADL している ADL ではしていればいいのか? できないのはなぜか(WHY) どのようにしているのか (HOW) を徹底的に追求する 内的表象 各 ADL 項目の構成要素を考え身体図式 段階的統合 共通する機能姿勢制御 特異的機能対象 操作 2) 障害された機能を回復させるのに ADL を手段として利用する ADL ICF: 活動 Performance/capacity 個人 / 環境 質 効率性 効果的 快適さ 繰り返し学習された機能 共通する機能 姿勢制御 ボディースキーマ -( 身体図式 ) 結果としての ADL/ プロセスの重要性 小脳 感覚入力 運動制御のレベルと脳の構造 監視判断予測随意的選択 大脳連合野 汎用性運動ジェネレータ 大脳運動野 アクションジェネレータ 中脳橋 パターンジェネレータ 脊髄脳幹 評価 辺縁系 脳と運動丹治 大脳基底核 運動出力 更衣動作 着衣の問題 1 ヵ月後 初期時 2

3 更衣動作 : 正常運動のコンポーネントは? 四肢 ( 上肢 ) の選択運動 パーセプション 姿勢制御 コアスタビリティ 課題志向 中枢神経疾患患者の ADL と高次能機能障害 1. 典型的な高次能機能障害が ADL を阻害する 2.ADL の基礎となる構成要素 ( 機能 ) 感覚 - 運動への高次脳機能障害の影響 3. 損傷後の ADL 再学習 ( 再獲得 ) における高次脳機能の影響 障害を持った 以前とは違う自己 以前の自己における運動記憶 (ADL) 新しい学習古い記憶の修正 ( 認知 行為 ) 身体失認 失行身体図式の再構築 運動 ( パターン ) の学習 個々のおかれた環境の中で 姿勢と運動要素の統合 ( 随意運動 ) 前頭前野 (9-12 野 ) 行動の計画 運動前皮質 (6 野 ) 反対側の 頭 眼球 躯幹 運動の構成 プログラム 姿勢反射 筋緊張 基底核脳幹小脳 内側制御系 ( 姿勢 ; 左 ) と外側制御系 ( 運動 ; 右 ) 同側前索を下行 両側支配 近位伸筋群 起立 歩行 姿勢反射 平衡 対側背側索を下行 対側支配 遠位屈筋群 手指の精緻運動 感覚入力の制御 一次運動野 (4 野 ) 脊髄 反対側の顔面 上 下肢の運動体部位局在性のある要素的運動 (90~95% が反対側 5~10% が同側 ) 随意運動 5~10% 90~95% 姿勢適応 高草木先生の講演から 中枢司令 Feed-forward 姿勢の崩れを予測した 四肢の運動 姿勢適応 姿勢の崩れ Feed-back 姿勢の崩れを予測しない 姿勢制御の 3 つの条件 1. 重力環境下において定常的に身体の平衡維持を可能にする 2. 目的とする運動や行動に随伴する姿勢反応 ( 姿勢反射と姿勢緊張 ) を誘発する 3. 姿勢制御の仕組みは適応的である 姿勢制御を獲得する認知と学習の過程が適応的な行動を発現する神経基盤であると考えられる 3

4 神経筋 各感覚システム 筋骨格系 姿勢制御のシステムモデル 感覚戦略 Shumway-cook&Woollacott 1995 内的表象 適応的メカニズム 予測的メカニズム 内的表象 表象 : 脳内における感覚情報の統合 内的表象 - 身体表象, 身体図式, 姿勢図式 意識下に働き 関節と皮膚の組み合わせで決まる姿勢 ポーズ 身体部位局在の地図から三次元の空間座標系への変換 Personal space 空間表象 - 身体との接点外的環境近位空間 Peripersonal space 遠位空間 Extrapersonal space 移動する空間の表象酒田英夫頭頂葉樋口貴広身体運動学 姿勢制御 安定性と方向性という二つの目的のために 空間において体の位置を調節すること 適応性ー課題や環境からの要求の変化に対する反応において 感覚運動システムを修正する 予測性 身体図式 オリエンテーション Anticipatory Mechanisms 予測的メカニズム 事前にやる戦略 事前にプログラムされた筋群にフォーカスがある 姿勢の揺れを最小にする 中心の安定 ( コアスタビリティー ) 選択運動のために不可欠である 経験から学んでいる 課題特有な運動 2007 ゲリンデアドバンスコース Anticipatory Mechanisms Anticipatory Postural Adjustments(APA s) APA s は随意運動による動揺 乱れを予測して体を準備する フィードフォワード姿勢調節 Preparatory APA s(papa s) 準備的 APA s は運動に 100msec 以上先行する Accompanying APA s(aapa s) 随伴する APA s は運動の間中起こり 運動が実行される間中体または体の分節を安定させることを助ける 経験によるもので 経験によって反応を学習する フィードバックにより修正される 先行随伴性姿勢調節 2007 ゲリンデアドバンスコース 姿勢調節のフィードフォワード制御 猫の前肢あげ 4

5 姿勢コントロール 身体アライメント 個体姿勢制御課題環境 姿勢アライメント 身体図式 姿勢のオリエンテーション 姿勢の安定性 - コアスタビリティー - 体幹の安定性 身体分節の他の分節に対する配列 支持基底面と重心との関係からなる身体位置関係 アライメントは姿勢コントロールにおいて効率的な運動戦略の型を決定する ボディースキーマ -/ オリエンテーション 身体配列の内的描写 身体力学 ( 支持状態 ) 垂直に関する身体のオリエンテーション 内臓の重力受容器 内的表象 / 描写 Personal space Peripersonal space Extrapersonal space 歩行における身体の機能的区分 J.Perry パッセンジャー 運ばれるもの - 受動的 完全な姿勢保持でよい パッセンジャのアライメントこそ ロコモーターの筋活動を左右する最大の要因である ロコモーター 身体を目的場所まで運ぶ Elftman HAT Head Arms Trunk 上部 : 胸郭下部 : 骨盤 core 骨盤の二つの役割 パッセンジャーユニットの底部 ロコモーターの一部 両下肢間の可動性のある連結部 相反的同時活動呼吸 : 内肋間筋 ( 呼気 ) 横隔膜 ( 吸気 ) 相反的活動 表層筋脊柱起立筋広背筋内外腹斜筋腹直筋腰方形筋 緊張性 / 相動性筋小さな停止部相動的速い戦略 自動性 / 随意性網様体系 コアの安定性 体幹の安定性 姿勢コントロール 2 つの間の相互作用 ヘッドコントロールと上肢 下肢機能の選択性 アライメントと神経筋活動の選択性 深層筋 インナーマッスル 多裂筋腹横筋腹斜筋骨盤底筋群内外閉鎖筋梨状筋双子筋 緊張性筋大きな停止部緊張性持続性 主として自動的前庭系 / 網様体系 /CPG ゲリンデ ハーセ先生講義資料より 先行随伴性姿勢調節 APA 目的動作の主動筋の活動より前に起こる活動 安静立位状態から片方の手をすばやく水平位前方挙上させた際三角筋前部線維の放電に先行して同側大腿二頭筋と対側脊柱起立筋の筋放電の発見 1967 Belen kii et al. 先行研究 :APA に影響を及ぼす要因 1) 主運動のパフォ - マンス 2) 運動開始の重心の位置 3) 主運動の種類 4) 姿勢平衡の不安定性 上肢挙上動作 つま先立ち動作 歩行開始動作 一歩踏み出し動作 垂直跳び 5

6 Postural Control Hodges & Richardson 1997 静止立位 腹横筋 内腹斜筋 TrA IO Flexion Abduction Extension 重心 (COG) 外腹斜筋 EO 腹直筋 RA 重力 多裂筋 MF Anticipatory Mechanisms: EMG activity of each of the trunk muscles relative to the onset of deltoid activity. Mary Lynch-Ellerington 講義より 床反力 床反力作用点 (COP) 32 静止立位時の重心と床反力 重心 床反力作用点 (COP) は反力の分布によって位置が決まる 床反力 左右合成床反力ベクトル 床反力ベクトル 床反力作用点 基底面 重心 重力 床反力 35 6

7 前方リーチ 座位バランス 基底面 2kg の重り 40 重さのつり合いの制御 身体の形を変える 筋活動で制動する制御 身体の形を変えない 床反力作用点 (COP) は変わらない 床反力作用点 (COP) は変化する

8 床に立っている人には重力と床反力が働いている 運動 ( 歩行 ) 時は? そして運動の開始すると... 2kg の重り 44 下衣着脱動作の分析 一側下肢持ち上げ動作時の運動力学的検証 はじめに 様々な ADL 動作には 背景となる感覚 運動機能に共通となる要素があると考える 靴や靴下 ズボンの着脱は 一側下肢を支持基底面から持ち上げ保持しながら操作する動作である 今回 下肢上げ動作が靴下はき動作の自立にどのように関連しているかを調べるために 三次元動作解析装置を使用して動作を分析し知見を得たので報告する 第 42 回 OT 学会 渕雅子 大田瑞穂 (PT) 山本澄子 下衣着脱動作の分析 はじめに 第 43 回 OT 学会 一側下肢持ち上げ動作時の運動力学的検証 ( 第 2 報 ) 昨年の OT 学会にて下衣更衣動作の基本となる端座位での片足上げ動作について 健常者 靴下はき自立片麻痺患者 非自立患者に対し 三次元動作解析装置を用いて計測 分析した結果 非自立者は 下肢上げの際に体幹を中心とした姿勢のくずれと 床反力作用点の不安定な変位 殿部床反力の麻痺側偏移が特徴的であった 今回靴下はきの自立度の異なる片麻痺患者に対し同様の測定を行い 自立に関連する片足上げ動作時の力学的特徴を明確にする 三次元動作解析装置による靴 靴下着脱動作の経時的分析 誠愛リハビリテーション病院渕雅子 大田瑞穂 (PT) 第 42 回 43 回本学会にて 下衣更衣動作の基礎となると考える 端座位での片足上げ動作を三次元動作解析装置を用いて計測し 靴 靴下着脱動作の自立度との関係を検討した結果 片足上げ動作時に身体を安定させ 支持基底面での圧中心 (COP) の軌跡の移動範囲や運動開始位置との変位が少なく 正中に留まっていることが自立の背景と考察した 今回は 靴下はき非自立患者 2 名に対し OT 介入による行動評価と力学的評価を経時的に追い検討する 第 43 回 OT 学会 自立者見守り者非自立者 非麻痺側 麻痺側 殿部床反力鉛直成分 (Fz) 8

9 床反力作用点 (COP) の軌跡 左前右 -40mm 0 40mm -40mm 0 40mm A -50mm 矩形面積 cm 2 1.3cm 2-200mm -200 後 C -50mm 矩形面積 cm cm 2-200mm -200 左前右 -40mm 0 40mm E mm 矩形面積 20.8cm cm mm -200 全国回復期リハビリテーション病棟連絡協議会研究大会シンポジウム : やさしくそして科学的な基本動作 すべての基本がそこにある 基本動作 ADL における共通機能とは 操作 対象 自己身体 食事動作 基本動作 姿勢コントロール 排泄動作 四肢の動き 支持基底面の変更 a c b d 整容動作 入浴動作 更衣動作 f e g 9

10 a 1 a 2 a 3 健常者患者治療前患者治療後 b 1 b 2 b 3 対象操作 対象操作と姿勢コントロール 歯磨き動作 : 歯ブラシの位置の変更に伴う握り手の方向の誤り 食事場面への直接介入 ADL 介入の意義 食器 食材へ適応したスプーン操作の誘導と口へのスプーンの誘導 自分でできること より良くできること 目標達成へのプロセス 本当の目的は何か? 目的の多様性 他のどんな機能の改善に役に立つか? * どのような機能を背景としているのか * 共通な機能を持ったADL 動作とは 10

11 Bimodal ニューロン Bimodal ニューロン 身体イメージ ( 身体像 ) のコード化 5 野の多種感覚ニューロン 大脳基底核の多種感覚ニューロン 自己の身体の感覚に関する要素 頭頂葉の傷害により自己の身体の感覚には 重要な 2 つの要素が見えてくる 到達範囲 リーチをコード化する 1. 自己の身体の部分が自分に属しているという身体の保持感皮膚から来る触覚や関節や筋肉から来る固有感覚などの体性感覚と実際に眼で見た視覚が重要である 2. 自分が運動を遂行しているという自己の運動の主体感 11

12 拡張する身体 運動の身体図式 道具の身体図式 入来先生 : 道具を使うサルー頭頂葉 Pea 野 道具を使っているとその道具は身体の一部になる 身につけた洋服や帽子ーしばらくすると身体に一体化する 自己身体のイメージは決して固定化しておらずダイナミックに変化する 入来篤史神経研修の進歩 2004 身体保持感の神経基盤 創造とアップデート 姿勢身体図式 姿勢コントロールを作り出す際の姿勢の身体図式の特定の役割を理解する オリエンテーションと安定性から成る 体の指向性が重要 Perfect practice works perfect = フィードバックが異常では正しい運動学習が起こらないガイドして正しい運動を行うことで身体図式が作られる (APA が正しく起こる ) 予期的な姿勢調整の基礎 chunking and De-chunking chunking and De-chunking 正常の身体図式 : 位置と機能のマッピングがある ( 親指をよく使っていると親指のエリアが大きくなる ) 手と指が一番優位 ( 大きい ) である 片麻痺になると代償によって chunking が起こる 肩を代償的に使っていると肩のエリアが大きくなり境界線が無くなる という様なことが起こる セラピストはこの chunking をやめさせる De-chunking 感覚的な経路を拡げてくっついているのを分けてあげるような介入 セラピストは適切な chunking を作る 正しい感覚 知覚を実現する 正しい認知を実現する 活動 適切な 正しい行為を実現する 正しい動作 運動を実現する ハンドリング Key Points of Control トーンの調整 感覚情報の調整 姿勢運動の調整 Perception の調整 運動の計画 プログラムの調整 動機付け 発動の調整 対象者の障害を解釈し 対象者自身を理解する 12

13 Clinical Reasoning 臨床推論 意思決定する過程 知識とメタ認知技能を伴った問題解決を結合すること セラピスト 対象者 自己認識と身体像 自己意識 - 意識の対象が自己である 意識するとき五感のすべてが関わる物理的な存在としての自分 自分の身体を意識すること 身体図式 身体像の成立姿勢 関節位置の認知 ( 筋紡錘が主役 ) 姿勢の原モデルー姿勢の変化が無意識に計算身体の空間的位置関係と自己を中心とした空間の認識 タッチ岩村吉晃 脳内の 3 つの身体再現 1. ボディーシェーマ前頭 - 頭頂連合野連関 様々な感覚入力を利用して脳内に体部位の動的な再現がなされている 運動系との関連が大きい評価が難しい 2. 体部位構造記述左側頭葉 主として視覚刺激による体部位の脳内再現 身体部位を言えない身体部位失認 3. ボディーイメージ左側頭葉 体部位の名前 機能などの語彙 意味の脳内再現 自己の身体の感覚に関する要素 頭頂葉の傷害により自己の身体の感覚には 重要な 2 つの要素が見えてくる 1. 自己の身体の部分が自分に属しているという身体の保持感皮膚から来る触覚や関節や筋肉から来る固有感覚などの体性感覚と実際に眼で見た視覚が重要である 2. 自分が運動を遂行しているという自己の運動の主体感 座位と立位の違い 旭川医科大学高草木姿勢と運動の生後発達 立位 : 前庭脊髄システム 延髄 橋の下にある 皮質に左右されない橋からの強い入力 Feed Back のシステム 脊髄からの入力が小脳を通じてくる デマンド 同側性で非常に早い フリー placing 下方支持操作モーバイル支持交互性前 側方支持移動 13

運動制御のレベルと脳の構造 監視判断予測随意的選択 大脳連合野 評価 辺縁系 脳と運動丹治 更衣動作 小脳 汎用性運動ジェネレータ 大脳運動野 大脳基底核 アクションジェネレータ 中脳 橋 1 ヵ月後 感覚入力 パターンジェネレータ 運動出力 初期時 脊髄 脳幹 着衣の問題更衣動作 : 正常運動のコ

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