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。
昨今自分の周りだけかもしれませんが脳卒中と整形で大きくセラピストが分かれていませんか？
「整形だから神経システムは知らなくてもいいよね」という声を結構聞きます。
しかし思うんです。
筋肉を動かしているのは神経です。整形のスペシャリストを目指すなら当然！姿勢制御のシステムなんかは絶対に知っておいた方が得です！というか知らないで姿勢を
見ているのであるなら逆にやばい！！って。
今回のテーマは
です。とても簡単ですが、知っておかなければならない知識です。
「筋肉」ってどう動いているか説明できますか？
ミオシンとかアクチンとかCaチャネルとかなんとか、そんな顕微鏡レベルの話じゃなくてね。
筋肉にどんな神経システムが働いているのか？
Key wordsは「運動ニューロン」「介在ニューロン」「筋紡錘」「感覚神経」です。
「姿勢制御」をこれらの言葉で説明せよ。
姿勢制御という言葉はすごく曖昧で境界線の難しい表現ですね。ざっくりだと体が倒れないように保っているシステムですよね。
抗重力位での筋活動はこんなシステムで起こっています。全部説明できますか？
随意運動時の筋活動
随意運動とは
「皮質脊髄路」によって特定の筋肉へ「収縮しろ！」という電気信号を出すことです。
皮質脊髄路は脳の一次運動野がスタート地点で、最終地点は脊髄のα運動神経細胞です。前角細胞とも呼ばれています。この神経細胞が筋肉を収縮させる線維を出しています。
この先をさらに深く理解するには皮質脊髄路について理解しておく必要があります！
伸張反射
ここで一つ大事なのが、腱反射（Ia反射）です。
腱を叩くことによって筋肉の中の筋紡錘（錐内筋）が急激に伸張されることで、伸ばされた！という感覚が脊髄に入ります。するとα運動神経細胞に電気が流れます。
伸ばされたら筋肉は縮む特性があるためです。これを伸張反射と言います。
しかしこれは外部からの刺激に対しての反応のため、筋肉が千切れないための防御反応で現実的に臨床に活用することは難しいですよね。
しかしこのシステムが使われる場面が存在します。それは随意運動の時です。
随意的な筋活動には皮質脊髄路
先ほど説明した通り、α運動神経細胞に皮質脊髄路が電気刺激を入力することで、筋肉は縮められます。しかしこれだけでは一発収縮してその後は弛緩してしまいます。そこでもう一つ大事なシステムが存在します。
それが皮質網様体脊髄路です。皮質網様体脊髄路はα運動神経細胞と同じ前角にあるγ運動神経細胞に電気信号を入力しています。
これが何をしているか、それは筋緊張を保つという働きです。これを言い換えると、「筋紡錘の張力を保つ」です。
皮質網様体脊髄路による筋緊張システム
先ほど説明した通り、皮質脊髄路だけではα運動細胞を使って一発だけ筋肉を収縮させることしかできません。
ここに皮質網様体脊髄路が、γ運動神経細胞を使って筋肉が収縮した後、緩んでしまう筋紡錘の張力を保つことで筋緊張が維持されます。つまり
この皮質網様体脊髄路ですが、よく姿勢制御に関与しているといわれています。どうやって関与しているのでしょうか。それは筋紡錘の張力を保つという機能に答えが隠されています。
皮質橋網様体脊髄路について神経学的に説明しています！
皮質延髄網様体脊髄路について神経学的に説明しています！
姿勢保持筋の働き
姿勢保持筋は主に重力に対して縦に存在しています。重力によって常に刺激が入っていると考えられます。
つまり、「重力刺激」が筋肉に「伸張刺激」を入れるんです。
そうすることで、伸張反射が起こりその後γ運動神経細胞が筋緊張を維持してくれることで、
重力はいる→伸張反射起こる→γ運動神経細胞が筋緊張を保つ→重力が・・・と続いて姿勢は制御されます。
このシステムが働きやすい状態は・・・「適切なアライメント下」です！
まとめ
姿勢制御には伸張反射と筋緊張を保つための皮質網様体脊髄路が重要な役割を果たしています。
これらの神経生理学をしっかりと理解することは、姿勢保持筋をどうやったら働かせるかについて考えられるようになります。
すぐに「正しいアライメント」と口にしてしまいますが、その理由と原理を理解することで、より臨床的に一歩進むことができるのではないでしょうか？
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