运动机构神経制御
第章 運動機構神経制御 6 脳筋張力 調節 脳出力制御機序運動野皮質脊髄路 脊髄脳幹出力細胞( 図 ）（ E. Ev ar t s ) 活動計測 特定筋収縮制御、 運動先立、活動 明（図2 矢 印）予想、 実際計測報告無麻酔 随意運動実行、 活動運動同時計測 、実証意義大 、力発生関連 活動示、手位置、動方向-1/10図 S9. 1 筋中心神経信号流脊髄屈曲反射皮膚筋肉腱器官筋紡錘脳幹大脳皮質 反射図 運動野活動 （） ( Ev ar t s , 196 8 一部 改変) 運動野皮質脊髄路活動計測 負荷手首屈曲方向（波線）伸展方向（実線屈筋負荷） （）手首屈曲動作時活動増加皮質脊髄路記録 運動開始前活動（白抜）矢印屈筋筋電図、伸筋示 下段、屈曲方向負荷場合、活動 屈筋活動方向、力関係符号化行V 屈曲(a)(b)b1b2b3b0EMGf EMGe CTNSTIM負荷角度相関後、（ Ch e n y an d Fe t z , 198 0 ） 精密実験 行、筋張力増大共発火頻度直線関係増加示 。 収縮強柔関係（）知最簡単方法、長伸展 、発生力測定、力変位比求同 様実験行左手母指筋力学特性計実験装置模式的 図示被験者椅子座、前腕水平台上置前腕、手固 定、母指先端関節（母指指節間関節）自由屈曲伸展母 指屈曲長母指屈筋対象母指板固定指加力 板貼付、位置位置検出板糸 介直線型接続被験者一定力発生、指 状伸展測定結果一例図示-2 /10- 注 筋自体粘性、弾性、振舞類似、便宜上呼 注 他実験結果、外部現等尺性張力比例、筋活動状態（筋 内部発生力）収縮比例AVPCRT表面電極糸 平滑化 全波整流器 全波整流器平滑化 A : 加速度 V : 速度 P : 位置板図 母指筋力学特性計測実験装置 機構直線型、指位置制御指加力板貼付 、位置位置検出筋電図表面電極誘導被験 者見、一定力発生時刻指状伸展図最上段約期間、板先端約状伸展様子 示（指角度約度）図曲線、一定等尺性張力（最大随意収 縮力約）発生母指筋（長母指屈筋）、屈曲方向約5度（指 節間関節角度）伸展張力応答示。張力増大分筋粘性、弾性（注 ）張力図、収縮（等尺性張力）， ，種変化応答重伸展経過全同、張力増大同一筋力学 的性質同一張力増大量等尺性収縮張力大大関 係概比例関係、弾性粘性等尺性張力（収縮）概 比例。等尺性張力脳調節、一般化、収縮脳調 節言、収縮脳調節、同時筋粘 性、弾性脳調節。仕組次通収縮増大 、活動運動単位数増、筋全体粘性、弾性増加、 -3/10図 母指筋（長母指屈筋）伸展応答伸展量同一、等尺性張力 図右数字（最大随意収縮） 運動筋紡錘筋線維沿配置、筋内部多数存在、筋長 変化速度検出非常重要感覚器運動、単 感覚器、制御重要働（図、 ）。伸張反射中心的役割演例、直立姿勢維持下腿三頭筋 活動重要（注）筋紡錘出力線維二種類、線維主変化速度関情報I I 線維 長関情報中枢伝達。興昧深、筋紡錘脊髄運動 遠心性神経線維到達、脳系介筋紡錘検出感度 調節。筋紡錘錐内筋線維線維図 核袋線維構造模式的示、中央感覚部、両側収縮部 感覚部、求心性線維線維先端付感覚部変位、電気 信号変換線維上中枢伝搬図（）示 、直列変位腱巣津考、中枢遠心性線維 線維、末端図示、収縮部終線維上伝搬-4/10 （注）前傾姿勢、下腿三頭筋伸展筋紡鍾出力増大、運動 活動活発。結果、下腿三頭筋強収縮、筋元長戻働、安定 姿勢維持。膝部腱叩、遅下肢動、伸張反射（、特腱反射呼）。( b )( a)収縮部感覚部I aI a図 筋紡錘構造模式図、収縮部短縮筋線維長一定、線維刺激、 収縮部短縮、感覚部伸展、筋紡錘求心性発射 、筋線維短縮、筋紡錘、筋長変化検出 、線維刺激、筋長変化検出意味 （一般、運動運動活動連動変化 連合）筋状伸展、線維頻度、図形状 一方線維長情報、図応答 両者性質線維和+ 応答実際、筋 紡錘応答図応答、静的線維刺激筋紡錘長検出感度増大、応答振幅 大動的線維刺激長変化速度感度増大、振 幅大注意、筋紡錘筋弾性粘性同様働（課題 参照）例、筋長速度検出線維、運動、粘性 働、速度検出感度調節、粘性係数調 節働同様、線維筋弾性同様働 、筋弾性粘性遅、筋紡錘神経系遅 、伸張反射高不安定可能性 歩行運動系調節麻酔、大脳一部除、中脳歩行電気刺激 、上置足歩行開始開発 歩行用、下腿三頭筋筋力学的-5/10伸展量RsRd応答Rs + Rd図 筋紡錘応答模式図特性、歩行中変化計測図実験装置模式 図筋歩行中任意時刻三角波状伸展、 筋張力、筋電図、神経活動計測微弱刺激（変位電気刺激）繰 返与、平均応答法用比改善信号得 位置制御仮説運動関、分、位置制御仕組十分分 図示、拮抗屈筋、伸筋発生釣合 点位置保、力学法則自明肘関節角度、伸筋発 生関節屈曲従増大筋性質持 事実、上肢三頭筋、筋活動一定、角 度関係計測、図関係示場合上腕三頭 筋同様特性推定 筋自体性質位置安定制御 性質示、上腕屈筋研究少 、伸筋性質見報告、上肢求心性経路切断、生活、位置制御精 度正常比悪、位置制御可能示、伸張反射無 筋大脳位置制御可能示一方、伸張反射 含系位置制御、平衡点仮説提唱、位置制御仕組十分揃、伸 張反射筋自体弾性割合貢献、脳直接関与 、不明報告言、筋様性質主要 機能事実、領域共通原理 示-6 /10中脳電気刺激電気刺激神経活動筋電図伸展刺激変位張力 筋図 歩行実験装置 人工手 筋電制御義手工業用人工手義手応用現時点不可能大、重 量、制御方法、信号源、義手条件義手有義手特化仕様 採用必要筋電信号制御信号電動義手、筋電制御義手（筋電
