【姿勢制御】脊髄小脳路とは?姿勢制御に必須の知識!

姿勢制御

 

こんにちは、ぱらゴリです。

私の本業は理学療法士として急性期〜慢性期までの全ての期間で

脳卒中リハビリテーションをしております。

感覚入力がとても重要!ということは良く言われていますよね。

先輩方から、

ちゃんとした感覚を入力して、姿勢アライメントを修正してあげたほうがいいよ!

的なことを言われたことのある人はおそらく私だけではないはず…。

感覚といっても

  • 体性感覚・・・表在、深部感覚
  • 固有感覚・・・筋紡錘、腱紡錘、関節内圧、皮膚伸張など
  • 内臓感覚

などどのことをいっているの?となってしまいますよね。

今回は『固有感覚』の入力経路である【脊髄小脳路】が重要な役割をもっている

そうなので、今回は

後脊髄小脳路ってなに?
というテーマでお話ししていきます。
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脊髄小脳路って?

脊髄小脳路は脊髄と小脳を結び、固有感覚を小脳へ伝える働きをもつ神経経路になります。

固有感覚とは意識に上らない感覚になります。

筋肉がどれくらい伸びたか、それに続いて腱がどれくらい伸びたか、関節が動いたことで内圧がどれくらいかかったか、皮膚がどれくらい伸びたかなどを小脳レベルでモニタリングすることを可能にしています。

運動は脳内にあるこれまでの経験から作られたイメージが実行に移されますが、やりっぱなしでは困るわけです。

運動は間違っていなかったか、正しくできていたかを適宜評価する必要があります。間違っていれば、イメージを「修正」する必要がありますし、正しければ「強化」していく必要があります。そうして人はより正確な運動を遂行できるようになると考えられています。

その役割を担っているのが小脳であり、脊髄小脳路であると考えています。

後脊髄小脳路の経路

どういった経路を通っているのかは知る必要があります。なぜなら、損傷の有無や、どのような手順で感覚が運ばれていくのかを知っておかなければ、評価ができない可能性があるからです。

ではどのような経路を通るのでしょうか。

脊髄神経節→脊髄後根→脊髄側索後外側を上行→下小脳脚→脊髄虫部(脊髄小脳)

へ続く経路になります。

そこから重要なのが、運動の結果を必要に応じて大脳皮質に送ることや脳幹網様体を介して網様体脊髄路を促通し、さらに前庭脊髄路に対して促通を行います。これにより、伸展活動はさらに強化されるか、修正が適宜行われます。これを「Feed back制御」と表現されるわけですね。

前脊髄小脳路と後脊髄小脳路

脊髄小脳路には前と後が存在しています。

主に下肢の感覚が入力されます。ではどのような感覚なのでしょうか。

前脊髄小脳路

後脊髄小脳路の補助的な役割があると言われており、全般的な感覚が入力されると考えられています。
後脊髄小脳路
固有感覚情報が同側性に小脳に入力される経路になります。主に筋紡錘・腱紡錘からのIa感覚、Ib感覚が主となります。
つまり筋肉が収縮した、腱が伸びた結果、どんな運動が成されたのかを関節内圧や皮膚伸張覚を小脳に入力することで、運動を行う際に作った運動プログラム
どれくらいマッチングしたか、どれくらい誤差があったのかを適宜モニタリングして姿勢や運動を修正、強化していきます。
筋肉の神経生理学はこちらで簡単に説明しています。
【姿勢制御】(筋肉編)!新人セラピスト必見!
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脊髄小脳路を介した姿勢制御

ではどのようにして運動に伴う姿勢を強化するのでしょうか。

脊髄小脳に入力された固有感覚は、室頂核を介して再び下小脳脚を通り、今度は脳幹にある網様体前庭神経核に出力し、同側の体幹・下肢の伸筋群を強化します。

どのように強化されるかはこちらをご覧ください。

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また一部は、大脳小脳から歯状核を介して上小脳脚から大脳に上行し、Body schema(体の図式)や内部モデル(運動のプログラム帳)の生成、編集に関与していくことになります。

こういったことを繰り返すことで動作はより洗練されたものとなり、バランス能力が向上すると考えられます。

臨床的に適応すると・・・

皮質橋網様体脊髄路は同側性支配になります。つまり四肢の麻痺していない側の非麻痺側体幹の伸筋群は活動低下を起こします。

しかし、両側下肢の二足直立姿勢をとることにより、皮質を介さない同側性の橋網様体脊髄路が働くようになります。それに伴い、非麻痺側体幹も抗重力伸展活動を行うことができるようになると考えられます。

麻痺側は下肢という軸がなければ、体幹はどこに向かって伸展活動をすれば良いのか分からなくなり、本来働くはずの伸筋群が働けなくなる可能性もあります。

非麻痺側の下肢を体幹が働くための支持としてアライメントを調整することは、麻痺側体幹の抗重力伸展活動を引き出すだけでなく、非麻痺側体幹の抗重力伸展活動を引き出すことにもつながります。

そのために、長下肢装具という選択をすることは十分な意味を持つのではないでしょうか。

まとめ

姿勢や動作を変化させるためには、筋紡錘や腱紡錘への入力が必須になります。そして、それだけではなく、実際に動作を行うことが必要になります。

ハンドリングであったり、装具や電気刺激、ロボティクスの使用は、できるだけ適切な感覚入力を促していくことができる可能性があります。

そのためには、どのような手段を用いても良いと思っています。逆に言えば、それができないのであるならば、使うべきではないと思っています。

できるだけその人の中での持ちうる最大限の効率的な筋活動や姿勢アライメントを評価していき、潜在能力を引き出していくことが必要なのではないでしょうか。

感覚入力という言葉を語る上で、この知識は必須になります。

ハンドリングの勉強会やその他の学会に参加すると「わかってるよね」という体で話が進んでいくことがほとんどですが実際にどこに行っても詳しくは説明してくれません。

この話を読んだ上で参考書や勉強会で学びを深めて行ってください!

最後までありがとうございました。

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ぱられるゴリラ

コメント

  1. いつもわかりやすい、ブログ資料を拝見させて頂き、勉強させて頂いております!ありがとうございます!

    私の知識不足のため、質問があります!
    ブログにて、非麻痺側の下肢を体幹が働くための支持としてアライメントを調整することは、麻痺側体幹の抗重力伸展活動を引き出すだけでなく、非麻痺側体幹の抗重力伸展活動を引き出す
    と記載があるのですが、
    非麻痺側下肢のアライメント調整→麻痺側体幹の伸展活動→非麻痺側体幹の伸展活動というように波及して働いてくることでしょうか?

    また、そうであれば、波及する繋がりがちょっと理解が不十分でして、わからないので、メカニズムを教えて頂けると幸いです。

    • コメントありがとうございます。

      非麻痺側体幹の姿勢筋緊張は低下している場合が多いと考えられます。
      そのため、抗重力下における体幹に関しては、損傷部位と同側の体幹になりますよね。
      皮質ー網様体ー脊髄路が損傷している場合、皮質下では脊髄路ー小脳ー網様体ー脊髄での姿勢制御が求められると思います。
      そのため非麻痺側下肢ー体幹のアライメントを調整することは必要ですし、そのためには麻痺側下肢が支持している状態を作り出す必要があります。
      どちらか一方が、という話ではなく左右ともにアライメント調整し、問題点に対してアプローチをする必要があるのではないでしょうか。
      おそらく文章に問題があるかもしれません。
      非麻痺側体幹の支持性が向上すること→非麻痺側の下肢がしっかりと支持性を持つこと→左右の体幹ー下肢の支持性が改善する。
      といったような流れでしょうか。おそらくどこかが欠如しても、問題点としては解決に導かれないのかなあと思います。

  2. 線維筋痛症という病気に知人がなり、できる限り体にいいことができないか調べています。原因が謎の難病で体から脳に向かう信号の経路を調べているときにこのサイトにたどり着きました。
    どこのサイトよりも詳しくかつ分かりやすく書いており、助かっています。どうもありがとうございます。
    求めている人には大変貴重な情報だと思うので、ツイッターなど、SNSでシェアできるボタンがあると良いのにとも思いました。

    • ご好評いただきありがとうございます。
      シェアボタンについては検討させていただきます!!
      提案ありがとうございます!