生理研など、脳出血による麻痺がリハビリで回復する仕組みを発見

生理学研究所(生理研)は1月14日、脳卒中後のリハビリテーションによって運動機能が回復するメカニズムを発見したと発表した。

同成果は生理研の伊佐正 教授と名古屋市立大学大学院医学系研究科の飛田秀樹 教授および石田章真 助教を中心とする共同研究チームによるもので、米国科学誌「Journal of Neuroscience」に掲載された。

脳卒中などの脳損傷時では、随意運動に関わる運動野と脊髄を結ぶ神経回路(皮質脊髄路)が傷害されるため、四肢の麻痺が現れてしまう。リハビリテーションは損傷を受けた脳の再編成を促すことで麻痺した手足の機能の回復を導くと考えられているが、その仕組みについては詳しくわかっていなかった。

今回の研究では、運動に関わる神経核「赤核」と、大脳新皮質に存在し随意運動を司る「運動野」との結合に注目。脳出血を起こしたラットに対し、リハビリテーションとして麻痺した側の前肢を一週間集中的に使用させると、前肢の運動機能が著しく回復し、運動野において手の運動に相当する領域が拡大することを発見した。

さらに、リハビリテーションを実施したラットでは、訓練を行わなかったラットに比べ運動野から赤核へ伸びる神経線維が増加していることを確認。さらに、この運動野と赤核を結ぶ神経回路の機能を選択的に遮断したところ、リハビリテーションによって回復した前肢の運動機能が再び悪化することがわかった。これらの結果から、リハビリテーションによって運動野-赤核間の神経回路の強化、いわば神経回路の再編成が運動機能の回復に必要であることが実証された。

同成果について研究グループは「これまでに詳細が明らかにされていなかった、脳卒中後に行われるリハビリテーションの作用機序の一端を解明したものであり、より効果的なリハビリテーション法の開発に向けて非常に重要な一歩となる知見であると考えます。」とコメントしている。