この投稿は、『〜脳卒中・脊髄損傷特化型自費リハビリ施設〜脳と脊髄リハビリ研究センター福岡』が日々脳卒中（脳梗塞・脳出血）や脊髄損傷、脳性麻痺といった神経疾患後遺症のリハビリテーションに従事する医療従事者の方や、当事者の皆様に向けて発信するエビデンス情報です。

脳卒中後に生じる「運動麻痺」と「痙縮(けいしゅく)」

脳卒中（脳梗塞・脳出血）を経験された方の多くは、片方の手や腕が動かなくなる・あるいは動きにくくなる「運動麻痺」が生じます。厄介なのは、麻痺だけでなく「痙縮」と呼ばれる筋肉が強張ってしまう症状を併発することも多いことです。麻痺や痙縮があると、日常生活のあらゆる場面(お箸を持つ、ボタンを留める、コップをつかむ等)で不便さを感じます。そして、痙縮や麻痺で動かせない状態まま時間が経つにつれ、関節や筋肉が固まってしまい麻痺が良くなってきたとしても硬くて動かせないという状況に陥ることもあります。

そのため、「運動麻痺の回復」と「痙縮の緩和」はリハビリにおいて重要なこととなります。

「NMES（神経筋電気刺激）」とは

近年、脳卒中後のリハビリにNMES（Neuromuscular Electrical Stimulation＝神経筋電気刺激） が注目されています。これは麻痺した筋肉に電気刺激を与えることで、筋肉の収縮を引き起こし、運動機能の回復を促す治療法です。

NMESには

• 自分で動かせない状態でも神経や筋肉を刺激して鍛えることができる
• 神経への刺激によって、脳の細胞の活性化を図ることができる(というデータがあります)
• 痙縮を緩和させる(というデータがあります)

電気刺激がこれらの効果をもたらす理由には、筋肉を直接刺激して伸ばしたり縮めたりすることにより柔らかい状態を保つ作用や、脳へも刺激が入ることで脳の細胞を働かせる作用、運動神経が過剰に興奮してしまうことを抑える作用が影響していると考えられています。

ただ、具体的にどこに、どのくらいの刺激を、どのくらいの時間行うと効果があるのかについては分からない部分もあります。NMESをはじめとした電気刺激では、周波数(1秒間に電気を流す回数)・パルス幅(1周波数毎に電気を流す時間)・電流強度(流す電気の強さ)などを細かく調整できますが、これらの設定をどうすればどのような効果が得られるのかについては議論が繰り返されています。

今回紹介する論文は、NMESを使ったリハビリで、周波数を調整することで手の動きや痙縮がどのくらい変化するのか調べたものです。

手の回復には刺激の周波数が影響する

① 研究の概要

この研究の結論は以下の通り

• 35Hz・50Hz いずれのNMESも、通常の理学療法に加えることで、脳卒中後の高齢者の手の関節の動く範囲・筋力・痙縮を改善させた
• 35Hz は関節の動く範囲、痙縮の改善、そして日常生活動作（ADL）の自立度の向上により効果的である
• 50Hz は握力・つまみ力（筋力） の向上により効果的である
• 手の器用さは、両NMES群ともに臨床的に意味のある改善を示した（Box and Block Testという検査の数値が改善）

② 研究の方法

1. 対象者とその特徴

2. グループ分け

参加者は無作為に 3つのグループに割り付けられました。

• 35Hz 群（21 名）：通常の理学療法 ＋ 35Hz の NMES
• 50Hz 群（20 名）：通常の理学療法 ＋ 50Hz の NMES
• 対照群（20 名）：通常の理学療法のみ

3. NMES の介入プロトコル

• 電極貼付部位：麻痺側の手関節・指の伸筋群（長・短橈側手根伸筋、総指伸筋など手首を反らしたり指を伸ばす筋肉）
• 刺激波形：対称性二相性矩形波(くけいは)、パルス幅 300μs
• 刺激強度：患者が快適と感じながら手関節・指の最大伸展が得られる強度に個別調整
• 収縮・弛緩時間：筋疲労を避けるため段階的に調整（1〜2 週目：収縮 5 秒・弛緩 25 秒 → 最終週：収縮 5 秒・弛緩 5 秒）
• 実施時間：最初の 2 回は 20 分、以降は 30 分
• 頻度・期間：週 3 回 × 8 週間（計 24 回）
• 重要なポイント：刺激を感じた瞬間に患者自身が随意的に収縮しようとすることを求めました

※ 通常の理学療法（全群共通、約 60 分）は、自転車エルゴメーターによるウォームアップ・ストレッチ・両手動作練習・下肢筋力訓練・歩行バランス訓練から構成されていました。

4. 評価指標

• 関節の動く範囲（関節可動域：ROM）：手首・指の安静の角度・自動伸展・他動伸展(自分で伸ばした時と伸ばされた時の角度)
• 筋力：握力計・ピンチゲージ（握力・つまみ力）
• 筋緊張：修正アシュワーススケール（MAS）※痙縮の程度を評価
• 筋電図（EMG）：手関節伸筋のピーク振幅・伸筋と屈筋の協調収縮比（ACR）
• 手の器用さ：Box and Block Test（BBT：1 分間に木製ブロックを何個移動できるか)
• ADL 自立度：Barthel Index（BI）

評価時期は、治療前（ベースライン）・4 週後・8 週後（治療直後）・4 週間後（フォローアップ） の 4 時点で実施しました。

5. 統計解析方法

• 反復測定多変量分散分析（RM-MANOVA）で変数群ごとに解析
• 有意な交互作用が認められた場合、3 群 × 4 時点の混合分散分析（Bonferroni 補正）
• 効果量：偏イータ二乗（η²）および Cohen’s d を算出
• 有意水準：p < 0.05

③ 結果

関節の動く範囲(関節可動域：ROM）

両 NMES 群ともに治療前と比較して有意な改善（p < 0.05）が認められました。特に 35Hz 群は 50Hz 群よりも効果量が大きく、より幅広い可動域の改善が得られました。手首の痙縮によって指が曲がったままの状態が改善され、より自然な伸展位を保てるようになる傾向となっていました。

筋力（握力・つまみ力）

両 NMES 群ともに有意な向上（p < 0.05）が確認されました。50Hz 群の方が 35Hz 群よりも効果量がわずかに大きく、握力・つまみ力の強化には 50Hz の刺激がより優れている可能性が示唆されました。

筋緊張（MAS スコア）

両 NMES 群で痙縮の改善が認められ、35Hz 群は 50Hz 群よりも改善効果が大きい結果となりました。過剰な筋緊張（こわばり）を和らげる効果においては、35Hz の方が優位であることが示されました。

日常生活動作（Barthel Index）

35Hz 群のみ が統計的に有意な改善を示しました（p < 0.05）。50Hz 群と対照群では有意差は見られませんでした。つまり、日常生活の自立度向上という観点では、35Hz の NMES がより実用的な効果をもたらす可能性があります。

手の器用さ（Box and Block Test）

群間で統計的有意差はありませんでしたが、両 NMES 群ともに臨床的最小重要変化量（MCID）を上回る改善を示しました。

※MCIDとは、医療者や患者さんが「意味のある改善、変化だ」と実感できる最小限の指標です。このMCIDより上回るということは、実感できるほどの改善があったことを意味します。

④ 結論

NMESは脳卒中後の高齢者の手の運動機能回復において、従来の理学療法に上乗せする形で有効な補助療法となりえます。

ただし、周波数によって「得意分野」が異なることがこの研究では示されました。

⑤臨床への示唆：目的によって「周波数を変えること」も重要

今回の研究は、脳卒中後のリハビリにおいて「電気刺激を使う・使わない」だけでなく、「どの周波数を使うか」という設定の違いが回復の方向性を変える ことを示した、意義の深い研究です。

筋力やつまみ力などの力を改善させたいのか、それとも痙縮を緩和させたいのか、目的によって周波数を変えることで、リハビリの目標へと達成する近道になるかもしれません。

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