片麻痺上肢に対する新たな治療戦略―HANDS therapyから経頭蓋直流電気刺激（tDCS），BMIまで

New Therapeutic Methods for Paretic Upper Extremities in Stroke Patients : HANDS Therapy, tDCS and BMI

はじめに

　脳卒中患者片麻痺患者の上肢機能障害の問題として，機能障害の回復がいわゆる日常生活に必要とされる上肢機能の回復になかなか結びつかない点にある．

　いわゆる回復期リハビリテーション（以下，回復期リハ）病院に入院となった脳卒中片麻痺患者で実際に上肢機能がどれくらい良くなり，どれくらいの人が実際の生活の中で麻痺手を使えるようになるのかを調べた結果では日常生活で実用的に使える実用手を獲得するのは，入院患者の約3～40％であった．

　また，入院時のStroke Impairment Assessment Set（SIAS）のfinger functionが3以上のいわゆる手指の分離運動が可能な患者では，退院時にその90％以上はページを麻痺側でめくるのが可能な実用的な機能を獲得していたが，2以下の患者ではその実用性の獲得の可能性は低くなっていることが分かった．すなわち回復期の通常のリハにより，分離運動が出現している患者では実用的な手の機能の獲得が可能であるが，分離運動が出現していない例では通常のリハによる麻痺手の実用性の獲得が非常に限られているのが現状であるということがいえる．

　そこで，通常のリハでは機能的な手の回復が困難であった中等度～重度麻痺患者に対する機能的な回復を目指すためにHybrid Assistive Neuromuscular Dynamic Stimulation（HANDS）therapy^1，2）やBrain Machine Interface（BMI）^3）を用いたリハが開発された．

Abstract : HANDS therapy was developed as a new therapeutic approach to facilitate the use of the affected upper extremity in daily living by combining closed loop EMG controlled neuromuscular electrical stimulation with a wrist splint for patients with moderate to severe hemiparesis. We found significant functional recovery and physiological changes following HANDS therapy. We cannot, however, apply HANDS therapy in patients whose paretic extensor EMG activities are not detected with surface electrodes. However, for such severe hemiparetic patients, we can apply Brain Machine Interface (BMI) to facilitate EMG activities of paretic finger extensors. After the BMI training, we found EMG activity in the affected finger extensors. Our BMI system is triggered by event related desynchronization (ERD) during motor imagery. Additionally, anodal tDCS can increase the amount of ERD of the affected hemisphere. Thus, BMI combined with anodal tDCS can improve the effectiveness of BMI training among severe hemiparetic patients. HANDS therapy, BMI and BMI combined with tDCS may offer promising options for the improvement of paretic upper extremity function among severe hemiparetic patients.