PowerPoint プレゼンテーション

Electromyographic activity from human laryngeal ,
pharyngeal , and submental muscles during swallowing
ヒトの嚥下中における喉頭、咽頭、オトガイ下筋群のEMG活動
A班
担当ライター 人見 先生
1.背景
2.実験方法
3.結果
4.考察
1.背景
X線ビデオ透視法
ビデオ内視鏡検査
咽頭検圧法(咽頭マノメトリー)
筋電図(EMG)
いままでの研究結果から言えること
・Dotyらの研究により嚥下はcentral program
generatorによって支配されている
・嚥下障害、摂食障害は嚥下に関わる筋活動
の変化によって引き起こされる。つまり、嚥下
によって起こる筋肉の発火パターンの理解を
深めることが緊急に要求される。
・嚥下に関与すると考えられる筋肉のEMG活動を
記録し、時間的関係を定量化することが必要
2.実験方法
被験者:健康な8人(男性6人、女性2人)
・嚥下障害なし
・23~25歳
・頚部、咽頭、喉頭は正常
・義歯装着なし
測定部位
上咽頭収縮筋(SPC)
ぷすっ
ぴたっっ
ぷすっっっ
甲状披裂筋(TA)
披裂間筋(IA)
オトガイ下複合体(SM)
輪状咽頭筋(CP)
ぷすっっ
データ取得
食塊の条件
・唾液
・5mlの水
・10mlの水
嚥下それぞれランダムな順番で行い、5回のデータ
を取った
3.結果
3.結果
• EMG活動の質的なパターン
– 主なEMG活動パターン
– 被験者間のパターン
• EMG活動の量的なパターン
– EMG活動持続時間
– 食塊と活動持続時間
3.結果
• EMG活動の質的なパターン
– 主なEMG活動パターン
– 被験者間のパターン
• EMG活動の量的なパターン
– EMG活動持続時間
– 食塊と活動持続時間
EMG活動の記録<onsetとoffset>
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
特徴的な活動パターンは?
10 ml
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
SMon, SPCon,
CPoff, IAon, TAon
3
5 ml
10 ml
41%
58%
38%
28%
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
10 ml
70%
55%
45%
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
咽頭筋では?
5
2
SPCとCPの関係
10 ml
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
10 ml
CPoff → SPCon
23%
32%
77%
68%
SPCon → CPoff
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
10 ml
喉頭筋では?
5
2
TAとIAの関係
2
1
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
10 ml
TAon → IAon
53%
85%
IAon → TAon
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
喉頭筋と咽頭筋では?
SPCとTAの関係
10 ml
被験者
食塊
活動パターン
数
1-8
Saliva
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
23
4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
2,6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
1, 8
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
3
2
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
2
4
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
1
4
CPoff, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
15
4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
7
7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
2
3
SPCon, CPoff, SMon, IAon, TAon
2
1
SMon, SPCon, CPoff, TAon, IAon
1
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
5
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
1
6
CPon, SPCon, SMon, IAon, TAon
1
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
11
3, 4, 7
SPCon, SMon, CPoff, IAon, TAon
7
2, 6
SMon, CPoff, SPCon, IAon, TAon
5
8
SPCon, SMon, CPoff, TAon, IAon
5
2, 4, 6
CPoff, SMon, SPCon, IAon, TAon
4
5, 7
SMon, SPCon, IAon, TAon, CPoff
3
5
SPCon, SMon, TAon, IAon, CPoff
3
2
SMon, CPoff, IAon, TAon, SPCon
1
2
SMon, IAon, TAon, SPCon, CPon
1
1-3, 5, 6
1, 3, 4, 7
5 ml
10 ml
TAon → SPCon
97.5%
SPCon → TAon
EMG活動パターン
特徴的な活動パターンは・・・
SMon, SPCon, CPoff, IAon, TAon
咽頭筋(SPCとCP)では・・・ SPCon → CPoff
喉頭筋(TAとIA)では・・・ IA・TAに差はない
咽頭筋(SPC)と喉頭筋(TA)では・・・SPCon → TAon
結果
• EMG活動の質的なパターン
– 主なEMG活動パターン
– 被験者間のパターン
• EMG活動の量的なパターン
– EMG活動持続時間
– 食塊と活動持続時間
被験者間のパターン
全体での被験者間の一致
被験者間のパターンの一致
→同一の被験者内での同じ活動パターン
<唾液>
<5ml>
<10ml>
72%
73%
78%
最も高い一致率・・・87%
最も低い一致率・・・60%
65%
結果
• EMG活動の質的なパターン
– 主なEMG活動パターン
– 被験者間のパターン
• EMG活動の量的なパターン
– EMG活動持続時間
– 食塊と活動持続時間
EMG活動持続時間
• SM筋電図活動時間・・・長い活動持続時間
唾液嚥下の早期活動開始
EMG活動持続時間
• SM,SPC,TAのonsetとIAのoffsetの平均時間
• 食塊容積の増加と喉頭筋onsetの時期
結果
• EMG活動の質的なパターン
– 主なEMG活動パターン
– 被験者間のパターン
• EMG活動の量的なパターン
– EMG活動持続時間
– 食塊と活動持続時間
食塊と活動持続時間
• IAとTAの活動持続時間・・・容積に依存した増加
• IA・・・唾液と10mlの間に有意差
*
*
結果<まとめ>
• 嚥下に関する筋活動のパターンは被験者
間で高いレベルで一致
• SMは唾液嚥下において持続時間が増加
• 喉頭筋は食塊量の増加につれて持続時間
も増加
4.考察
考察
• 嚥下に関する筋活動のパターンは被験者
間で高いレベルで一致
• SMは唾液嚥下において持続時間が増加
• 喉頭筋は容積の増加につれて持続時間も
増加
嚥下に関する筋活動のパターンは
被験者間で高いレベルで一致
→①総持続時間は食塊の性状では不変
嚥下に関する筋活動のパターンは
被験者間で高いレベルで一致
SPC
TA
→SPCはTAより早く活動開始
嚥下に関する筋活動のパターンは
被験者間で高いレベルで一致
SPC
CP
→SPCはCPの失活前に活動開始
嚥下に関する筋活動のパターンは
被験者間で高いレベルで一致
TA
IA
→IAとTAには時系列的な関係は認められない
嚥下に関する筋活動のパターンは
被験者間で高いレベルで一致
• SPCはTAより早く活動開始
• SPCはCPの失活前に活動開始
• IAとTAには時系列的な関係は
認められない
→②一連の発火パターンは食塊の性状を通
じておおむね一致
嚥下に関する筋活動のパターンは
被験者間で高いレベルで一致
①嚥下の咽頭期の総持続時間は食塊の性状
では不変
②一連の発火パターンは食塊の性状を通じて
おおむね一致
→central pattern generatorが存在
考察
• 嚥下に関する筋活動のパターンは被験者
間で高いレベルで一致
• SMは唾液嚥下において持続時間が増加
• 喉頭筋は容積の増加につれて持続時間も
増加
SMは唾液嚥下において持続時間が増加
• 5ml、10mlの水嚥下よりも早期に開始し、有
意に長い
→食塊量の影響
→手法のアーチファクト(?)
手法のアーチファクト
• 唾液の分泌は、口腔底の筋により制御
→唾液の分泌に筋が働く
→持続時間の増加は、唾液分泌のため
→自発的な嚥下と指示による唾液嚥下と
の違いは研究されていなかった
考察
• 嚥下に関する筋活動のパターンは被験者
間で高いレベルで一致
• SMは唾液嚥下において持続時間が増加
• 喉頭筋は容積の増加につれて持続時間も
増加
喉頭筋は容積の増加につれて持続時間も増加
• TAは有意差はないが体積に依存して増加傾向
• IAは唾液嚥下と10ml水嚥下の間で有意の増加
→食塊容積の増加により気道制御に時間がかか
る
→末梢性のフィードバック
まとめ
嚥下の不調は、解剖学的な構造の生理学的
変化などによって起こりうる。
したがって、通常の嚥下に伴って起こる筋肉
の発火パターンの理解を深めることは重要
である。
おわり