半球間抑制と脳卒中後の機能改善

脳卒中患者において健側半球の脳活動の亢進が、運動機能に悪影響を与えることが報告されていいます。このようなな健側大脳半球の過活動は、半球間不均衡(Interhemispheric Inhibition; IHI)と呼ばれます。

低頻度rTMS治療等により健側大脳半球を抑制(≒半球間不均衡の是正)をはかることで、慢性期脳卒中患者の上肢機能の改善が得られることも明らかとなっています。

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ただ一方で、皮質下病変を有する脳卒中患者において、健側大脳半球の運動野が運動遂行と有意に関連すること(PMID: 16364955, 14749291)、健側前頭前野への抑制的TMSにより運動機能が低下することが報告がされています(PMID: 20091792)。

上肢運動麻痺の改善に健側大脳半球の脳活動が与える影響については、一見矛盾するような結果が報告されています。この点について病期や重症度が影響しているのではないかと考えられています。

Di Pinoらはレビューにおいて半球間不均衡と構造残存レベルの関係について次のようにモデルを示しています(PMID: 25201238)。

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Di Pino G, et al. Nat Rev Neurol. 2014;10(10):597-608より

1.損傷が軽度な場合、半球間不均衡が生じないほうが機能改善が大きい。
2.軽度例において、半球間不均衡を認める場合は機能予後が不良となる。
3.重度例では半球間不均衡による代償的改善が生じうる。

つまり、脳損傷が軽度な場合には損傷半球での賦活化を目的となり、脳損傷が重度な場合には両側大脳半球の賦活化が有用ではないか、という仮説です。前者については最初に述べたようにほぼ確立された概念として良いと思います。後者については今後治療介入や脳機能画像を含めてさらなる検証がなされていくものと期待されます。

また、病期という点でも、IHIは発症早期には存在せず慢性期に形成されるという報告もあり、半球間不均衡を改善させるという治療選択が全てに脳卒中に適用となるわけではないようです。

今後は今回の記事に関係するような論文も紹介していければと思っています。