運動介助型電気刺激装置の開発と脳卒中片麻痺患者への使用経験
脳卒中患者の麻痺肢の運動機能改善を目的として，随意運動介助型電気刺激装置（EMG-TES）を開発し，従来の治療的電気刺激（Passive-TES: p-TES）と臨床治療効果を比較した。EMG-TESは，一対の刺激電極から刺激と同時に随意筋電を検出できる装置であり，検出した随意筋電に比例した強度の電気刺激を与える。また，随意筋電の検出されていない時は，閥値下刺激を与え，随意収縮を促通する。脳卒中患者10名（SIAS foot pat score 2-3の症例）を対象に，D-TES群5名とEMG-TES群5名に無作為に分け，足関節背面運動の治療を15分間行った。その結果，D-TES群と比較して，...
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| Published in | 理学療法学 Vol. 31; no. 1; pp. 29 - 35 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
日本理学療法士学会
20.02.2004
日本理学療法士協会 一般社団法人日本理学療法学会連合 Japanese Society of Physical Therapy |
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0289-3770 2189-602X |
| DOI | 10.15063/rigaku.KJ00001020994 |
Cover
| Abstract | 脳卒中患者の麻痺肢の運動機能改善を目的として，随意運動介助型電気刺激装置（EMG-TES）を開発し，従来の治療的電気刺激（Passive-TES: p-TES）と臨床治療効果を比較した。EMG-TESは，一対の刺激電極から刺激と同時に随意筋電を検出できる装置であり，検出した随意筋電に比例した強度の電気刺激を与える。また，随意筋電の検出されていない時は，閥値下刺激を与え，随意収縮を促通する。脳卒中患者10名（SIAS foot pat score 2-3の症例）を対象に，D-TES群5名とEMG-TES群5名に無作為に分け，足関節背面運動の治療を15分間行った。その結果，D-TES群と比較して，EMG-TES群で有意な背面力の増加と自動ROM範囲の増加傾向を認めた。 |
|---|---|
| AbstractList | A power-assisted electrical stimulator was developed for motor function improvement of stroke patients, and was clinically evaluated. The present stimulator can change its stimulation intensity in proportion to the amplitude of voluntary EMG, and give an electrical stimulation of subthreshold intensity during no voluntary contraction. A pair of electrodes were used for both EMG detection and electrical stimulation. Thus, the stimulator can facilitate and amplify weak muscle voluntary contractions of stroke patients. It was expected that the stroke patients might relearn the motor control through the repetitive contraction with the stimulator. The stimulator was applied to the clinical training for 15 minutes, and its treatment effect was evaluated in comparison with the conventional therapeutic electrical stimulation (TES). The effects were examined in the active range of motion, the muscle strength, and the coordination of the ankle joints. Ten hemiplegic patients (Age: 25-76 years old, SIAS-M foot pat score 2) participated in this study, and were randomly divided into two groups for treating different TES programs. The treatment improvements were observed in both methods. The power-assisted stimulator group showed greater improvements in dorsiflexion strength, compared with the conventional TES group. There were no significant differences in the active range of motion and coordination between the groups. The power-assisted stimulator was more effective to facilitate voluntary contraction than the conventional TES in enhancing isometric strength, and was able to assist the patients in the correct recognition and motor learning of the target muscle.
脳卒中患者の麻痺肢の運動機能改善を目的として，随意運動介助型電気刺激装置（EMG-TES）を開発し，従来の治療的電気刺激（Passive-TES: p-TES）と臨床治療効果を比較した。EMG-TESは，一対の刺激電極から刺激と同時に随意筋電を検出できる装置であり，検出した随意筋電に比例した強度の電気刺激を与える。また，随意筋電の検出されていない時は，閥値下刺激を与え，随意収縮を促通する。脳卒中患者10名（SIAS foot pat score 2-3の症例）を対象に，D-TES群5名とEMG-TES群5名に無作為に分け，足関節背面運動の治療を15分間行った。その結果，D-TES群と比較して，EMG-TES群で有意な背面力の増加と自動ROM範囲の増加傾向を認めた。 脳卒中患者の麻痺肢の運動機能改善を目的として, 随意運動介助型電気刺激装置(EMG-TES)を開発し, 従来の治療的電気刺激(Passive-TES：p-TES)と臨床治療効果を比較した. EMG-TESは, 一対の刺激電極から刺激と同時に随意筋電を検出できる装置であり, 検出した随意筋電に比例した強度の電気刺激を与える. また, 随意筋電の検出されていない時は, 閾値下刺激を与え, 随意収縮を促通する. 脳卒中患者10名(SIAS foot pat score 2-3の症例)を対象に, p-TES群5名とEMG-TES群5名に無作為に分け, 足関節背屈運動の治療を15分間行った. その結果, p-TES群と比較して, EMG-TES群で有意な背屈力の増加と自動ROM範囲の増加傾向を認めた. 脳卒中患者の麻痺肢の運動機能改善を目的として，随意運動介助型電気刺激装置（EMG-TES）を開発し，従来の治療的電気刺激（Passive-TES: p-TES）と臨床治療効果を比較した。EMG-TESは，一対の刺激電極から刺激と同時に随意筋電を検出できる装置であり，検出した随意筋電に比例した強度の電気刺激を与える。また，随意筋電の検出されていない時は，閥値下刺激を与え，随意収縮を促通する。脳卒中患者10名（SIAS foot pat score 2-3の症例）を対象に，D-TES群5名とEMG-TES群5名に無作為に分け，足関節背面運動の治療を15分間行った。その結果，D-TES群と比較して，EMG-TES群で有意な背面力の増加と自動ROM範囲の増加傾向を認めた。 |
| Author | 石原, 勉 藤原, 俊之 村岡, 慶裕 鈴木, 里砂 内田, 成男 島岡, 秀奉 |
| Author_FL | SUZUKI Risa UCHIDA Shigeo MURAOKA Yoshihiro ISHIHARA Tsutomu SHIMAOKA Hidetomo FUJIWARA Toshiyuki |
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| ContentType | Journal Article |
| Copyright | 2004 公益社団法人 日本理学療法士協会 |
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| CorporateAuthor | 慶應義塾大学理工学部生命情報学科 慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室 慶應義塾大学月が瀬リハビリテーションセンター |
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| DocumentTitleAlternate | Development of a Power-Assisted Electrical Stimulator and Its Clinical Application for Patients with Hemiplegia |
| DocumentTitle_FL | Development of a Power-Assisted Electrical Stimulator and Its Clinical Application for Patients with Hemiplegia |
| EISSN | 2189-602X |
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| PublicationTitle | 理学療法学 |
| PublicationTitleAlternate | 理学療法学 |
| PublicationTitle_FL | Physical Therapy Japan 理学療法学 |
| PublicationYear | 2004 |
| Publisher | 日本理学療法士学会 日本理学療法士協会 一般社団法人日本理学療法学会連合 Japanese Society of Physical Therapy |
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| References | 13) JAMES C. Chronic motor dysfunction after stroke recovering wrist and finger extension by electromyography-triggered neuromuscular stimulation. Stroke. (2000) vol.31, p.1360-1364. 15) MURAOKA Y. Development of a new electrical stimulation system and its therapeutic application to spastic paralysis. Ph. D Thesis Keio University, Japan. (2000 12) FRANCISCO G. Electromyogram-triggered neuromuscular stimulation for improving the arm function of acute stroke survivors : a randomized pilot study. Arch Phys Med Rehabil. (1998) vol.79, p.570-575. 22) STEFAN K. Induction of plasticity in the human motor cortex by paired associative stimulation. Brain. (2000) vol.123, p.572-584. doi:10.1093/brain/123.3.572 8) WINCHESTER P. Effects of feedback stimulation training and cyclical electrical stimulation on knee extension in hemiplegic patients. Phys Ther. (1983) vol.63, p.1096-1103. 27) 根武谷 吾. ほか. 片麻痺下肢足関節における自動背屈運動改善のための電気刺激法の検討. バイオメカニズム学会誌. バイオメカニズム学会. (1994) vol.18, no.4, p.229-238. 24) 正門 由久. ほか. Therapeutic Electrical Stimulation (TES)(脳卒中リハビリテーションの新技術). リハビリテーション医学 : 日本リハビリテーション医学会誌. 日本リハビリテ-ション医学会. (2002) vol.39, no.2, p.81-85. http://search.jamas.or.jp/link/ui/2002160344 1) MERLETTI R. A control study of muscle force recovery in hemiplegic patients during treatment with functional electrical stimulation. Scand J Rehabil Med. (1978) vol.10, p.147-154. 16) 千野直一編. 現代リハビリテーション医学. 金原出版. (1977 18) STEFANOVSKA A. FES and Spasticity. IEEE trans. Biomed. Eng.. (1989) vol.36, p.738-745. 3) MERLETTI R. Clinical experience of electronic peroneal stimulators in 50 hemiparetic patients. Scand J Rehabil Med. (1979) vol.11, p.111-121. 14) MURAOKA Y. EMG-controlled hand opening system for hemiplegia. Proc of Vienna International workshop on Functional Electrostimulation, Vienna, 1998. (1998 26) 村岡, 慶裕. ほか. 治療的電気刺激による脳卒中患者の足関節筋群における2シナプス性Ia相反抑制の変化. リハビリテーション医学 : 日本リハビリテーション医学会誌. 日本リハビリテ-ション医学会. (2000) vol.37, no.7, p.453-458. http://search.jamas.or.jp/link/ui/2001042721 6) RIDDING MC. Changes in muscle responses to stimulation of the motor cortex induced by peripheral nerve stimulation in human subjects. Exp Brain Res. (2000) vol.131, p.135-143. 9) FIELDS RW. Electromyographyically triggered electric muscle stimulation for chronic hemiplegia. Arch Phys Med Rehabil. (1987) vol.68, p.407-414. 7) BOWMAN BR. Positional feedback and electrical stimulation : an automated treatment for the hemiplegic wrist. Arch Phys Med Rehabil. (1979) vol.60, p.497-502. 23) IRIKI A. Long-term potentiation in the motor cortex. Science. (1999) vol.245, p.1385-1387. doi:10.1126/science.2551038 5) POWELL J. Electrical stimulation of wrist extensors in poststroke hemiplegia. Stroke. (1999) vol.30, p.1384-1389. 20) 小池 和幸. 脳卒中片麻痺患者に対する電気刺激療法の効果 (特集 脳卒中理学療法の効果). 理学療法ジャーナル. 医学書院. (1997) vol.31, no.4, p.266-270. http://search.jamas.or.jp/link/ui/1997161938 17) VODOVNIK L. Therapeutic effects of functional electrical stimulation of extremities. Med. Biol. Eng. Comput.. (1981) vol.19, p.470-478. 21) CRONE C. Disynaptic reciprocal inhibition of ankle extensors in spastic patients. Brain. (1994) vol.117, p.1161-1168. doi:10.1093/brain/117.5.1161 19) 正門 由久. 神経機能障害の評価と再建プラン--リハビリテ-ション医学の立場から (特集 神経機能の再建). 神経研究の進歩. 医学書院. (1996) vol.40, no.5, p.795-804. http://search.jamas.or.jp/link/ui/1997052339 10) KRAFT GH. Techniques to improve function of the arm and hand in chronic hemiplegia. Arch Phys Med Rehabil. (1992) vol.73, p.220-227. 4) LEVIN MF. Relief of hemiparetic spasticity by TENS is associated with improvement in reflex and voluntary motor functions. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. (1992) vol.85, p.131-142. 2) BAKER LL. Electrical stimulation of wrist and fingers for hemiplegic patients. Phys Ther. (1979) vol.59, p.1495-1499. 11) WEISS T. Mental practice of motor skills used in poststroke rehabilitation has own effects on central nervous activation. Neuroscience. (1994) vol.78, p.157-166. 25) 大田 哲生. 脳卒中片麻痺患者に対する低周波刺激の効果の臨床的および電気生理学的検討. リハビリテーション医学 : 日本リハビリテーション医学会誌. 日本リハビリテ-ション医学会. (2001) vol.38, no.2, p.109-118. http://search.jamas.or.jp/link/ui/2001159629 |
| References_xml | – reference: 27) 根武谷 吾. ほか. 片麻痺下肢足関節における自動背屈運動改善のための電気刺激法の検討. バイオメカニズム学会誌. バイオメカニズム学会. (1994) vol.18, no.4, p.229-238. – reference: 3) MERLETTI R. Clinical experience of electronic peroneal stimulators in 50 hemiparetic patients. Scand J Rehabil Med. (1979) vol.11, p.111-121. – reference: 6) RIDDING MC. Changes in muscle responses to stimulation of the motor cortex induced by peripheral nerve stimulation in human subjects. Exp Brain Res. (2000) vol.131, p.135-143. – reference: 13) JAMES C. Chronic motor dysfunction after stroke recovering wrist and finger extension by electromyography-triggered neuromuscular stimulation. Stroke. (2000) vol.31, p.1360-1364. – reference: 21) CRONE C. Disynaptic reciprocal inhibition of ankle extensors in spastic patients. Brain. (1994) vol.117, p.1161-1168. doi:10.1093/brain/117.5.1161 – reference: 9) FIELDS RW. Electromyographyically triggered electric muscle stimulation for chronic hemiplegia. Arch Phys Med Rehabil. (1987) vol.68, p.407-414. – reference: 14) MURAOKA Y. EMG-controlled hand opening system for hemiplegia. Proc of Vienna International workshop on Functional Electrostimulation, Vienna, 1998. (1998) – reference: 23) IRIKI A. Long-term potentiation in the motor cortex. Science. (1999) vol.245, p.1385-1387. doi:10.1126/science.2551038 – reference: 22) STEFAN K. Induction of plasticity in the human motor cortex by paired associative stimulation. Brain. (2000) vol.123, p.572-584. doi:10.1093/brain/123.3.572 – reference: 24) 正門 由久. ほか. Therapeutic Electrical Stimulation (TES)(脳卒中リハビリテーションの新技術). リハビリテーション医学 : 日本リハビリテーション医学会誌. 日本リハビリテ-ション医学会. (2002) vol.39, no.2, p.81-85. http://search.jamas.or.jp/link/ui/2002160344 – reference: 18) STEFANOVSKA A. FES and Spasticity. IEEE trans. Biomed. Eng.. (1989) vol.36, p.738-745. – reference: 19) 正門 由久. 神経機能障害の評価と再建プラン--リハビリテ-ション医学の立場から (特集 神経機能の再建). 神経研究の進歩. 医学書院. (1996) vol.40, no.5, p.795-804. http://search.jamas.or.jp/link/ui/1997052339 – reference: 2) BAKER LL. Electrical stimulation of wrist and fingers for hemiplegic patients. Phys Ther. (1979) vol.59, p.1495-1499. – reference: 10) KRAFT GH. Techniques to improve function of the arm and hand in chronic hemiplegia. Arch Phys Med Rehabil. (1992) vol.73, p.220-227. – reference: 12) FRANCISCO G. Electromyogram-triggered neuromuscular stimulation for improving the arm function of acute stroke survivors : a randomized pilot study. Arch Phys Med Rehabil. (1998) vol.79, p.570-575. – reference: 8) WINCHESTER P. Effects of feedback stimulation training and cyclical electrical stimulation on knee extension in hemiplegic patients. Phys Ther. (1983) vol.63, p.1096-1103. – reference: 4) LEVIN MF. Relief of hemiparetic spasticity by TENS is associated with improvement in reflex and voluntary motor functions. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. (1992) vol.85, p.131-142. – reference: 15) MURAOKA Y. Development of a new electrical stimulation system and its therapeutic application to spastic paralysis. Ph. D Thesis Keio University, Japan. (2000) – reference: 5) POWELL J. Electrical stimulation of wrist extensors in poststroke hemiplegia. Stroke. (1999) vol.30, p.1384-1389. – reference: 1) MERLETTI R. A control study of muscle force recovery in hemiplegic patients during treatment with functional electrical stimulation. Scand J Rehabil Med. (1978) vol.10, p.147-154. – reference: 11) WEISS T. Mental practice of motor skills used in poststroke rehabilitation has own effects on central nervous activation. Neuroscience. (1994) vol.78, p.157-166. – reference: 16) 千野直一編. 現代リハビリテーション医学. 金原出版. (1977) – reference: 7) BOWMAN BR. Positional feedback and electrical stimulation : an automated treatment for the hemiplegic wrist. Arch Phys Med Rehabil. (1979) vol.60, p.497-502. – reference: 17) VODOVNIK L. Therapeutic effects of functional electrical stimulation of extremities. Med. Biol. Eng. Comput.. (1981) vol.19, p.470-478. – reference: 20) 小池 和幸. 脳卒中片麻痺患者に対する電気刺激療法の効果 (特集 脳卒中理学療法の効果). 理学療法ジャーナル. 医学書院. (1997) vol.31, no.4, p.266-270. http://search.jamas.or.jp/link/ui/1997161938 – reference: 26) 村岡, 慶裕. ほか. 治療的電気刺激による脳卒中患者の足関節筋群における2シナプス性Ia相反抑制の変化. リハビリテーション医学 : 日本リハビリテーション医学会誌. 日本リハビリテ-ション医学会. (2000) vol.37, no.7, p.453-458. http://search.jamas.or.jp/link/ui/2001042721 – reference: 25) 大田 哲生. 脳卒中片麻痺患者に対する低周波刺激の効果の臨床的および電気生理学的検討. リハビリテーション医学 : 日本リハビリテーション医学会誌. 日本リハビリテ-ション医学会. (2001) vol.38, no.2, p.109-118. http://search.jamas.or.jp/link/ui/2001159629 |
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| SourceID | nii medicalonline jstage |
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| StartPage | 29 |
| SubjectTerms | TES 脳卒中 随意運動介助 |
| Title | 運動介助型電気刺激装置の開発と脳卒中片麻痺患者への使用経験 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/rigaku/31/1/31_KJ00001020994/_article/-char/ja http://mol.medicalonline.jp/library/journal/download?GoodsID=cb3physi/2004/003101/005&name=0029-0035j https://cir.nii.ac.jp/crid/1390845713001645568 |
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| ispartofPNX | 理学療法学, 2004/02/20, Vol.31(1), pp.29-35 |
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