歩行においてCPGを発火させるために必要なこと

みなさん、おはようございます🌞

本日も臨床BATONにお越しいただきありがとうございます！

第747日目を担当する理学療法士のシミーです！

私の記事では、臨床15年の経験をもとに、患者様のことをどのような視点で考えていくのかということをメインにお伝えしています。How towよりも、“考える”という部分にフォーカスした内容になっております。私自身が臨床で理解できなかった経験からどのように考えていけば解決の糸口が見えてくるのかということをお伝えしていきます！興味がある方は是非最後まで読んでください。

本日のテーマは『歩行のCPG』についてです。

歩行にCPGが必要なことは知っている方は多いと思います。そのCPGを発火させることが歩行を獲得していく上では重要となります。今回はCPGを発火させるために必要なこととどのようにアプローチしていくのかまでをまとめていきます。

▶︎CPGとは

CPGとは、末梢受容器からの律動的な入力がない場合でも自動的にリズミカルな協調動作を発生させる神経回路を意味し、脳幹と脊髄に存在します。

補講だけでなく、呼吸や咀嚼、水泳などの運動パターンも挙げられ、歩行に関するCPGは脊髄に存在すると考えられています。

ネコを用いた研究では腰髄に基本的な歩行リズムと筋活動を生成する役割が存在することが示唆されています。また、別の研究ではネコの脊髄の全切断後も体をスリングで支えることで適切な相反筋活動と歩行運動が確認されています。

これらの研究から、歩行は上位中枢からの入力がなくても可能であるが、脊髄を切断した動物の歩行は目的を伴っていないため、機能的な歩行にはつながりません。CPGのみでも歩行は可能ですが、要求される歩行スピードや障害物回避などの複雑な筋活動パターンを生み出すことは困難であり、末梢からの求心性入力によって活動は調整され、周期的な運動パターンを形成することが可能です。

歩行時のCPGは屈曲・伸展を決定するハーフセンター（HC）を介して抑制を切り替えています。加えて、支持脚の荷重の際に入力する伸筋群の感覚（グループⅠ）と皮膚からの求心性情報（Ⅱ）により伸展HCを活性化させます。

一方、立脚終期に移行した際は、屈筋群からの求心性情報（Ⅰa）が屈曲HCに入力され、伸展HCに抑制をかけることでスムーズな振り出しに移行できるようにスイッチが切り替わります。

▶︎CPGを発火させるには