ペグボード課題の運動調整：運搬から挿入における障害物回避動作の分析

Background : Clinical assessment using the pegboard task has been quantitatively evaluated in terms of time required and amount of work, but it has not been qualitatively evaluated from the movement of the upper limb and fingers. The purpose of this study was to clarify the required ability for motion adjustments of the upper limb and fingers when transport-to-insertion task is performed. Methods : A total of 51 healthy volunteers (aged 22.3±3.8) were studied. They performed tasks involving pulling a peg from a near-side hole and inserting it into a far-side hole under three conditions : no obstacle, obstacle on the lateral side, and obstacle on the front side. The motion of upper limb and fingers were measured with a three-dimensional ultrasound motion analyzer, and 15 parameters were measured. Ability of motion adjustment was evaluated by factor analysis of related parameters in each condition. Results : In the no-obstacle condition, the important factors were adjustments of finger motion at transport phase (TP), wrist and finger motion at insertion phase (IP), vertical trajectories, timing and speed of the task. When obstacles were present, in addition to factors that were required in the no-obstacle condition, additional adjustments of the wrist motion at TP and horizontal amplitude were required. Conclusion : In the transport-to-insertion task, different ability of motion adjustment was required depending on the task conditions. The results of this study may provide useful basic data for assessment of dexterity from the qualitative aspect using the pegboard task. 【背景】ペグボードを用いた臨床評価は、作業量や所要時間という量的側面からの評価が多 く、上肢手指の動き方に関する質的側面からは評価されていない。本研究の目的は、ペグ ボード課題（運搬・挿入課題）に要求される上肢手指の運動調整能力を明らかにすること である。 【方法】対象は健常成人ボランティア51名（22.3±3.8歳）とした。課題はペグ１本を手前の ボード穴から抜いて奥のボード穴に挿入することとした。課題条件は、ペグボードを想定 した障害物なし、障害物側方、障害物前方の３条件とした。上肢手指の動きは超音波式三 次元動作解析装置を用いて測定し、15項目の測定値を算出した。測定値の条件間の比較と 因子分析から、各条件で必要とされる運動調整能力を検討した。 【結果】障害物なしの条件では、運搬相の手指による調整、挿入相の手指・手関節による調 整、垂直軌道の調整、タイミングの調整、そして速さの調整が必要であった。障害物があ ると、障害物なしの条件に加え、運搬相の手関節による調整、水平軌道の調整が必要と なった。 【結論】本研究より、運搬・挿入課題は条件により異なる運動調整能力が要求されることが 明らかになった。本研究は、ペグボードを用いて巧緻性の質的側面を評価する際の基礎的 データとして有用である。Thesis of Riho Nakajima / 中嶋 理帆 博士論文 金沢大学医薬保健学総合研究科（保健学専攻

右前頭葉機能の高次脳機能ネットワーク

　従来，右前頭葉は損傷されたとしても，ヒトが生きる上での致命的な障害を残す可能性が低いことから，脳損傷後に生じる右前頭葉機能の障害にはあまり注意が払われてこなかった。しかし，実際には右前頭葉の損傷後，麻痺や言語障害がないとしても上手く社会復帰できない患者が少なからず存在したことも事実である。近年，脳画像解析の技術が進歩し，脳機能およびそのネットワークに関する理解は飛躍的に進歩した。これらの進歩と共に，右前頭葉はヒトが社会生活を営む上で欠かすことができない種々の機能を司っていることが明らかになってきた。本項では，種々の右前頭葉機能のうち，作業記憶，視空間認知，メンタライジング，注意に焦点を絞ってその症状と関連するネットワークについて最新の知見をまとめた。さらに，近年注目されている脳腫瘍の手術法，覚醒下手術における右前頭葉機能の温存についても言及した。Disorders of right frontal lobe function have attracted relatively little attention as theygenerally do not have major adverse effects on activities of daily living. However, somepatients have difficulty in returning to their professional lives after right frontal lobedamage, even though they do not have language or motor deficits. Recent developmentsin neuroimaging methodologies have increased our understanding of neuropsychologicalfunctions and networks, and have shown that the right frontal lobe plays critical roles insocial life, including working memory, visuospatial cognition, mentalizing, and attention.This review presents a summary of recent findings regarding right frontal lobe functionsand their neural networks focusing on the above four functions

感情識別機能の術後回復に伴う神経ネットワーク再編成メカニズムの解明

金沢大学医薬保健研究域保健学系本研究の目的は，右大脳半球の主要な機能である感情識別能力の術後回復に伴う神経機能ネットワーク再編成のメカニズムを明らかにすることである．今回，下記を明らかにした．運動前野から前頭前野後方領域は全ての基本的感情の理解に関与する領域である．一方，感情別に調べると内側前頭前野は喜び，下前頭回眼窩部は悲しみの感情において中心的役割を果たしており，この領域が損傷された場合，喜びの障害は回復するが悲しみの障害は回復しない．また，脳全体に約300箇所存在する神経線維が収束する構造物を見いだした．この解剖学的構造は脳損傷からの機能回復を説明しうる解剖学的構造体と推察される．The purpose of this study was to clarify the mechanism of reorganization for neural network of emotion recognition during postoperative recovery. In this study, we revealed the following results. The prefrontal to posterior prefrontal regions were involved in the understanding of all basic emotion recognition. On the other hand, the medial prefrontal cortex played a central role in happiness and the orbitofrontal cortex in the inferior frontal gyrus plays a central role in sadness, and when these regions were damaged, happiness could be recovered but sadness is not. The researchers also found structures where nerve fibers converge, which existed in approximately 300 locations throughout the brain. This anatomical structure might explain the functional recovery from brain damage.研究課題/領域番号:18H03126, 研究期間(年度):2018-04-01 - 2021-03-31出典：「感情識別機能の術後回復に伴う神経ネットワーク再編成メカニズムの解明」研究成果報告書　課題番号18H03126（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/report/KAKENHI-PROJECT-18H03126/18H03126seika/）を加工して作

右前頭葉機能の賦活・抑制に関わる新規神経機能ネットワークの解明

金沢大学医薬保健研究域保健学系本研究プロジェクトの目的は，右前頭葉機能の賦活・抑制に関わる神経機能ネットワークの解明である．本研究では覚醒下手術，画像統計解析，および白質解剖という手法を用いて，脳の抑制に関わる機能と領域を明らかにした．本研究で解明した機能は，感情理解の抑制に関わる前頭前野内側と下前頭回眼窩部，注意の制御に関わる帯状回Zone II，運動の制御に関わる前頭斜走路後方成分である．感情理解は抑制に関わる領域の損傷により，相対する感情が顕著になった．注意と運動機能については抑制に関わる領域が障害されると，注意障害と一過性の麻痺が生じた．本研究成果はリハビリテーションの治療プログラムに応用できる可能性がある．The purpose of this study is to reveal the neural networks involved in activation and inhibition of right frontal lobe functions. In this study, we used the techniques of awake surgery, statistical analysis of images, and fiber dissection to clarify the functions and regions of the brain involved in inhibition. We found following results: the medial prefrontal cortex and the orbitofrontal region of the inferior frontal gyrus were involved in the inhibition of emotional understanding, Zone II of the cingulate gyrus related to control of attention, and the posterior component of the frontal aslant tract was involved in the control of movement. Emotional recognition was markedly different due to damage to areas involved in inhibition. For attention and motor functions, damage to the inhibitory regions caused attention deficits and transient paralysis, respectively. The results of current study may be applicable to rehabilitation programs.研究課題/領域番号:19K22801, 研究期間(年度):2019-06-28 – 2021-03-31出典：「右前頭葉機能の賦活・抑制に関わる新規神経機能ネットワークの解明」研究成果報告書　課題番号19K22801（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/en/report/KAKENHI-PROJECT-19K22801/19K22801seika/）を加工して作

上肢手指の動作解析による巧緻性の新規定量化法の開発

金沢大学医薬保健研究域保健学系本研究では，タッピング運動の独自のアウトカム指標を検討することにより，タッピング運動の臨床における協調運動の質的側面の評価としての有用性を検討した．研究１：健常成人29名を対象に，パデューペグボードテストとタッピング運動を行い，タッピング運動所要時間とパデューペグボードテスト達成数との相関，また，タッピング運動所要時間と力・振幅との相関を調べた．研究2 ：補足運動野に腫瘍性病変を認める脳腫瘍患者において手術中生じる特徴的な運動症状（協調運動障害）について分析した．本研究より，臨床における協調運動の質的3要素（方向，時間，力）の評価として，タッピング運動が有用である可能性が示された．The purpose of this study was to demonstrate the usefulness of the finger-tapping test as clinical evaluation of qualitative aspects of coordination movement by investigating outcome index of finger-tapping movement.Study 1: 29 healthy volunteers were recruited in this study and they performed purdue pegboard test and tapping movement. Then correlation between movement time of tapping movement and score of purdue pegboard test were calculated. Study 2: We studied intraoperative characteristic motor symptom, namely disturbance of coordination movement, of patients with brain tumor located in the supplementary motor area. This study demonstrated that the tapping movement may be useful clinical evaluation of qualitative aspects of coordination movement, namely timing, grading, and placing.研究課題/領域番号:25750199, 研究期間(年度):2013-04-01 - 2016-03-3

感情の種類と大脳神経線維の関連の解明

本研究の目的は低次・高次のメンタライジングに関連する神経線維を明らかにし，感情のネットワークの解明を目指すことである．本研究では，覚醒下脳腫瘍摘出術を施行したグリオーマ患者を対象として，下記２つの方法で研究を行った；1) 画像統計解析を用いて関連する領域，および神経線維を調べる．2) 覚醒下手術においてメンタライジングの評価を行い，陽性所見を認めた部位と神経線維の関連を調べる．結果，低次と高次のメンタライジングには異なる神経線維が関与することが示唆された．低次のメンタライジングには右弓状束，高次のメンタライジングには上縦束IIIと前頭線条体路が関与していた．The main purpose of the study is to reveal subcortical network of emotional process. Here we investigated the white matter tracts related to high- and low-level mentalizing.Patients with glioma who underwent awake brain craniotomy were participated in this study. We performed following two process; 1) To analyzed relationship between white matter tract and mentalizing score, we used neulo-imaging methods including voxel-based lesion symptom analysis and tract-wise lesion symptom analysis. 2) Then, mapping sites of mentalizing assessment during awake surgery were plotted on standard brain, and were analyzed. Consequently, we revealed that different white matter tracts were involved in high- and low-level mentalizing process: the right arcuate fascicles involved in low-level mentalizing, while, the third branch of the superior longitudinal fascicles and fronto-striatal tract were related to high-level mentalizing.研究課題/領域番号:16K16422, 研究期間(年度):2016-04-01 - 2019-03-3