某理学療法士の英語論文考察ブログ

当ブログは、理学療法士である私上條が 様々な英語論文を翻訳して、日々の臨床との繋がり等含めて考察しているブログです。 当ブログの内容はご自由にお使いいただいて構いませんが 私の英語力は・・・あっ(察し)といったレベルなので、 元の論文を1度ご確認いただいてからの方が安心かと思います。 (基本的にpubMedでフリーになっている論文です)

足の感覚、バランス、固有受容

Foot Sensation, Balance and Proprioception

2015 Kafa N

 

概要

 皮膚の機械受容器は足底に広く分布している。足底の機械受容器の主要な役割は外的環境からの刺激に応答することと考えられる。しかしながら、これらの機械受容器はしばしば姿勢のコントロールのための固有受容の情報を中枢神経系に提供する。ヒトの姿勢は視覚、前庭、固有受容器からの情報のみでコントロールされるのではなく、これら足底の皮膚感覚受容器からの体性感覚情報も含まれて維持される。機械受容器は足底に接する圧の詳細な情報や、身体が順応する変化の情報を提供する。加えて、足底の皮膚の求心性情報は足首の動きの方向をコードする神経細胞集団の方向を確かにし、空間における体の認識やヒトの姿勢を直立位に保つことに貢献する。それゆえ、足底の皮膚の求心性情報は固有感覚入力に加えてバランスの調整に貢献することが考えられる。

 

 

足底の感覚について

 触覚はタッチ、圧、さらに振動といった複雑な感覚を複合したシステムである。感覚のレセプターは皮膚の存在し全身を多層に被っている。

皮膚は3つの型に分けられる。

 1 無毛の皮膚(てのひら、足底)

 2 有毛の皮膚

 3 粘膜皮膚

これらの皮膚はそれぞれ感覚受容が異なる

 

機械的な刺激が皮膚表面に加えられると、皮膚内にストレスやねじれを生じさせる。皮膚に刺激を起こす3種類の機械的な妨害がある。1つめは圧縮できない剪断の波と呼ばれる。これらの波は皮膚の表面にある刺激に関しては斜めに流れる。2つめは線上の圧縮された波で、皮膚表面の刺激に関しては普通に流れる。このタイプの刺激では、ストレスやねじれは真皮に存在する機械受容器に伝達される。3つめの波は刺激のポイントから離れて体の表面を広がる。この刺激の波は、皮膚刺激を加えた点から離れた位置の機械受容器を活性化する。

 

SA1 SA2 FA1 FA2の分類(過去のブログ参照)

Type1は皮膚の浅層にあり、type2は深層にある

FA1 マイスナー ライトタッチに反応

FA2 パチニ  振動刺激に最も反応

SA1 メルケル 

SA2 ルフィニ 

顔にFA2は無い。

 

足底の皮膚受容器の分布は手のものとは異なる。足底には104の機械受容器がみつかっている。

 SA1 15 (14%) 

 SA2 16 (15%)

 FA1 59 (57%)

 FA2 14 (14%)

SA1と2の分布は似ている。

足底に広く広がった受容器の分布から、地面に対する足の位置を、コンタクトの圧からコードしていることが考えられる。足底の、荷重下で体重の大部分を支えることになる部分にはレセプターの集合がみつけられ、本来床とコンタクトしない縦アーチにはレセプターはほとんど存在しなかった。(図参照)

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非荷重の状態では、足底の皮膚のすべてのレセプターがバックグラウンドでの活動が無くなった。このことから、レセプターの活動には足底が支持面にコンタクトしていることが重要であると考えられる。また、足底に広く広がる機械受容器はコンタクト圧から床面における足のポジションをコードしていると言える。

 

姿勢制御について

足底からの感覚情報は姿勢制御に大きく関わる。

太い線維Aαは筋束やゴルジ腱器官からの情報を送り、細い線維Aβは足底の皮膚受容器(メルケル、パチニ、マイスナー、ルフィニ)からの情報を送る。しかし、筋束やルフィニ、パチニ関節受容器はAβに影響をうけることから、Aβが触覚と固有受容感覚の両方をコントロールしているといえる。Aβの線維はAαよりも立位のコントロールには重要な情報を送っているようである。さらに、機械受容器内で比較すると、メルケルとルフィニ(SAの受容器)はマイスナーやパチニ(FAの受容器)よりも立位のコントロールには重要である。これはPerryらによっても支持されており、メルケルとルフィニは静止立位ではキーとなる働きをもつと述べている。

足底感覚は足底の圧分布と比例する。皮膚の機械受容器(特に圧変化を受容するSAの受容器)は機械的な振動に非常に関連性が高い。足底の支持基底面の圧の変化は姿勢の反応を変化させる。それゆえ、ある足底のエリアへの振動刺激は、実際に体を曲げて圧を変化させた時と同じように部分的な圧を増加させる。健常者では、足底の圧は歩行時や立位持の足底への感覚入力の変化に呼応して修正される。しかしながら、足底感覚が減少したニューロパチーの患者さんでは異なった圧分布をしている。このことは、足底の圧感覚の低下が姿勢のコントロール不足をもたらすことを示している。Kavounoudiasらは、前足部への振動刺激が体を後方へ傾け、両側の踵への刺激は前方へ、1側への足の刺激は外側へ傾けるということを報告している。

 触覚求心性情報による下肢筋の反射調整がSherringtonによって提唱された。足においては、反射は足のコンタクトの情報(FA1機械受容器由来)と支持面における足のコンタクト(SA1機械受容器由来)に関連する。これらは歩行サイクルの周期や姿勢のコントロールを手助けする。

 

 

以下、個人的な考察

昔、師匠が土踏まずをさわると腹圧が落ちるって話をしてくれたのだけど

土踏まずにはレセプターが存在しないこと(刺激点から離れた点でも受容できるとのことから、感覚はあるのだろうけど)が関係しているのだろうか。

足底への刺激が姿勢制御に関わるので恐らくは何か関係してるのだろうけど。

 

FA2が第3趾に多いのはなぜなんだろう・・・

わからんことが多いです。

 

もうちょっと考察を詰めれたらなぁと思いつつ

そのうち慣れてくるかなぁ