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J-GLOBAL ID：201902292196051223   整理番号：19A2654689

重度脊髄損傷患者における中枢活性化を促進するための神経筋電気刺激パルス幅と振幅の最適化【JST・京大機械翻訳】

Optimizing Neuromuscular Electrical Stimulation Pulse Width and Amplitude to Promote Central Activation in Individuals With Severe Spinal Cord Injury

著者 (11件)： Arpin David J. (Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Arpin David J. (Department of Neurological Surgery, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Ugiliweneza Beatrice (Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Ugiliweneza Beatrice (Department of Neurological Surgery, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Forrest Gail (Human Performance and Engineering Research, Kessler Foundation, West Orange, NJ, United States) ,  Forrest Gail (Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Rutgers New Jersey Medical School, Newark, NJ, United States) ,  Harkema Susan J. (Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Harkema Susan J. (Department of Neurological Surgery, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Harkema Susan J. (Frazier Rehab Institute, KentuckyOne Health, Louisville, KY, United States) ,  Rejc Enrico (Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, University of Louisville, Louisville, KY, United States) ,  Rejc Enrico (Department of Neurological Surgery, University of Louisville, Louisville, KY, United States)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 10  ページ： 1310  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 神経筋電気刺激(NMES)は脊髄損傷(SCI)後に生じる有害な骨格筋適応を打ち消すための最も効果的な治療の一つである。加えて,これまでの知見は,NMESが末梢および中心機構の両方を介して運動単位を活性化できることを示唆している。しかし,このNMES促進中心活性化はよく理解されていない。本研究では,この集団における中枢活性化を促進するためにNMESパルス幅と振幅を最適化する方法を理解することに焦点を合わせて,運動完全SCIを有する10人の個人における中枢活性化に及ぼすNMESの影響を研究することを目的とした。この目的のために,著者らはNMESを用いて膝伸筋および足首足底屈筋の等尺性収縮を発生させたが,筋電図(EMG)活性はそれぞれ外側広筋および腓腹筋から記録された。著者らは,中枢活性化を評価するための神経生理学的マーカーとしてNMES送達(ポストNMES)終了後に持続したEMG活性を用い,500および1000μsパルス幅NMESにより促進されたNMES後EMG活性の違いを検討した。さらに,NMES後のEMG振幅,トルク出力,刺激振幅の間の関係を調べた。500と1000μsのパルス幅NMESにより発生したトルク出力を制御すると,高いパルス幅(1000μs)が,NMES後EMG活性のより頻繁な発生(p=0.002)と3.551μV高いEMG振幅(p=0.003)により定量化されるように,中心活性化に大きな影響を示すことを結果が示した。重要なことに,中枢活性化,刺激振幅,および筋トルク出力の間の相互作用は,脊髄損傷の個々の特異的特性および脊髄回路の可塑性のために,SCI個体を横切って異なることもわかった。これらの結果は,NMESが中枢活性化を促進するために最適化できることを示唆し,SCI後の運動機能回復のための新しい機会をもたらす可能性がある。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 塑性 ,  腓腹筋 ,  *パルス幅 ,  筋電図 ,  *脊髄 ,  *脊髄損傷 ,  相互作用 ,  *ヒト ,  足首 ,  トルク ,  *最適化
準シソーラス用語： 運動機能回復 ,  外側広筋 ,  等尺性収縮 ,  膝伸筋 ,  *神経筋電気刺激 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 麻ひ ,  回収 ,  神経筋電気刺激 ,  神経調節 ,  訓練 ,  脊髄損傷

分類 (1件)： 細胞生理一般  (EF02010S)

引用文献 (50件)：

• Arpin D. J., Forrest G., Harkema S. J., Rejc E. (2018). Submaximal marker for investigating peak muscle torque using neuromuscular electrical stimulation after paralysis. J. Neurotrauma 36, 930-936. doi: doi: 10.1089/neu.2018.5848
• Beauparlant J., van den Brand R., Barraud Q., Friedli L., Musienko P., Dietz V., et al. (2013). Undirected compensatory plasticity contributes to neuronal dysfunction after severe spinal cord injury. Brain 136, 3347-3361. doi: , PMID: doi: 10.1093/brain/awt204
• Bergquist A. J., Clair J. M., Lagerquist O., Mang C. S., Okuma Y., Collins D. F. (2011). Neuromuscular electrical stimulation: implications of the electrically evoked sensory volley. Eur. J. Appl. Physiol. 111, 2409-2426. doi: , PMID: doi: 10.1007/s00421-011-2087-9
• Bickel C. S., Gregory C. M., Dean J. C. (2011). Motor unit recruitment during neuromuscular electrical stimulation: a critical appraisal. Eur. J. Appl. Physiol. 111, 2399-2407. doi: , PMID: doi: 10.1007/s00421-011-2128-4
• Bigland-Ritchie B., Zijdewind I., Thomas C. K. (2000). Muscle fatigue induced by stimulation with and without doublets. Muscle Nerve 23, 1348-1355. doi: , PMID: doi: 10.1002/1097-4598(200009)23:9<1348::AID-MUS5>3.0.CO;2-0

タイトルに関連する用語 (8件)： 脊髄損傷 ,  患者 ,  活性化 ,  促進 ,  神経筋電気刺激 ,  パルス幅 ,  振幅 ,  最適化