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SWEAT²試験：脳卒中後の筋活動に対する体幹トレーニングの有効性。無作為化比較試験
SWEAT² study: effectiveness of trunk training on muscle activity after stroke. A randomized controlled trial.
PMID: 33165310 DOI: 10.23736/S1973-9087.20.06409-6.
抄録
背景:
脳卒中後の体幹トレーニングは、体幹のコントロール、立位バランス、可動性を改善するための効果的な方法です。SWEAT²研究では、体幹トレーニング後に観察された可動性のキャリーオーバー効果につながる根本的なメカニズムを発見することを試みています。
BACKGROUND: Trunk training after stroke is an effective method for improving trunk control, standing balance and mobility. The SWEAT² study attempts to discover the underlying mechanisms leading to the observed mobility carry-over effects after trunk training.
研究の目的:
脳卒中後の歩行回復に新たな知見を提供することを目的として、体幹トレーニングが筋活性化パターン、筋シナジー、体幹と下肢の運動ユニットのリクルートに及ぼす影響を調査した二次解析を行った。
AIM: A secondary analysis investigating the effect of trunk training on muscle activation patterns, muscle synergies and motor unit recruitment of trunk and lower limbs muscles, aimed to provide new insights in gait recovery after stroke.
デザイン:
無作為化比較試験。
DESIGN: Randomized controlled trial.
設定:
リハビリテーション病院RevArte（ベルギー、アントワープ）で実施された単心研究 対象者：5ヵ月以内に初発脳卒中と診断された成人45人のうち、39人が治療を完了し、解析に含まれた。
SETTING: Monocentric study performed in the rehabilitation hospital RevArte (Antwerp, Belgium) POPULATION: Forty-five adults diagnosed with first stroke within five months, of which 39 completed treatment and were included in the analysis.
方法:
参加者は、4週間（1時間、週4回）にわたって16時間の体幹トレーニング（n=19）または認知トレーニング（n=20）を追加で受けた。参加者は、体幹と下肢の筋肉の筋電図を用いた装置付き歩行分析で評価された。筋電図信号の線形積分正規化エンベロープ、非負行列因数分解により算出された筋シナジーの量と構成、平均中心ウェーブレット周波数により算出された運動ユニットのリクルートをアウトカム指標とした。連続曲線のポストホック分析と統計的パラメトリックマッピングを用いた多変量解析を行った。 結果：筋活性化パターンと筋シナジーの量に有意差は認められなかった。42%の被験者では、コントロール群の5%と比較して、体幹トレーニングにより体幹筋を単独で活性化させる追加の筋シナジーが得られた。体幹筋の運動ユニットのリクルートは、体幹トレーニング後に棘突起立筋の速筋リクルートの減少を示した：片麻痺者（t(37)=2.44,p=0.021）と片麻痺者の棘突起立筋（t(37)=2.36,p=0.024）では、体幹トレーニング後に棘突起立筋の速筋リクルートが減少した。
METHODS: Participants received 16 hours of additional trunk training (n=19) or cognitive training (n=20) over the course of four weeks (1 hour, 4 times a week). They were assessed by an instrumented gait analysis with electromyography of trunk and lower limb muscles. Outcome measures were linear integrated normalised envelopes of the electromyography signal, the amount and composition of muscle synergies calculated by nonnegative matrix factorization and motor unit recruitment calculated, by mean centre wavelet frequencies. Multivariate analysis with post-hoc analysis and statistical parametric mapping of the continuous curves were performed RESULTS: No significant differences were found in muscle activation patterns and the amount of muscle synergies. In 42% of the subjects, trunk training resulted in an additional muscle synergy activating trunk muscles in isolation, as compared to 5% in the control group. Motor unit recruitment of the of trunk musculature showed decreased fast-twitch motor recruitment in the erector spinae muscle after trunk training: for the hemiplegic (t(37)=2.44,p=0.021) and onhemiplegic erector spinae muscle (t(37)=2.36,p=0.024).
結論:
トランクトレーニングは亜急性期脳卒中後の体幹筋の選択的制御と持久力を向上させます。
CONCLUSIONS: Trunk training improves selective control and endurance of trunk musculature after sub-acute stroke.