3．物理療法

b 電気刺激療法
電気療法
1）低周波療法(1) 定義：低電圧の電流を 300 Hz 以下の割合で振動、断続させたもの（現在では 1,000 Hz まで治療に用いられる）(2) 身体に対する作用：廃用性筋萎縮の防止
鎮痛作用：血管の運動神経の刺激と筋の律動的刺激による循環改善
平滑筋刺激による効果：腸管運動亢進
骨成長の癒合促進（骨芽細胞形成の促進）
下腿深部静脈血栓症の予防
鎮静作用：痙性筋の拮抗筋を刺激し、相反的に痙性筋の鎮静を得る
循環の改善（動脈血流、リンパ液流増加）(3) 電流波形の種類
前述（p.203 表 4-3-1）(4) 刺激の与え方① 導子の種類：刺激導子（関導子）、不関導子（関導子より大きい）② 導子のあて方
・導子の面積と電流密度は反比例
・導子と皮膚の接触が重要（皮膚抵抗が大→痛み、発熱）

elpma

選択的刺激法
単極通電法

方法

双極通電法

グループ刺激法S① 関導子は不関導子より小さい 関電極、不関電極の区別なく特 運動神経幹上、または支配筋群② 関導子はモーターポイント上 定の筋上に置く。収縮の弱い筋 上に置き、全体を収縮させる。に置くに適応。
鎮痛の目的。
③ 普通関導子は陰極

特 不必要な筋の収縮を起こすこと より収縮を限定した収縮が可色 がある。

多くの神経筋単位が参加（筋収縮が大）

217

218

4章

理学療法治療学(5) 麻痺筋に対する電流の基準（表 4-3-4）
表 4-3-4

麻痺筋に対する使用電流の一般基準（変調波は 1 ～ 30 ／分）

変性度

非変性

不完全変性

完全変性

波形

何でも可

蓄電器放電型矩形波
およびその変調波

同左

①電流強度

気持ちよく耐えうる最大量

同左

同左

②通電期間

1 ms 以下

5 ～ 10 ms

50 ms 以上

③電流方向

刺激関導子は陰極同左

同左④刺激休止期

5 ～ 20 ms

5 ～ 100 ms

100 ～ 200 ms

50 ～ 200 Hz

5 ～ 10 Hz

10 ～ 20 Hz

通電条件

⑤周波数
（原武郎・編：理学療法・作業療法マニュアル．医歯薬出版、1972 改変）

elpma(6) 刺激に関する電気生理① 刺激の 5 要素
電流の強さ
刺激の時間（通電時間）
休止時間
刺激の立ち上がり変化（急な立ち上がり、閾値低下）
周波数 高いほど疲労は生じやすい、強縮② 強さ時間曲線
基電流：興奮を起こす最小電流強度
クロナキシー：基電流の 2 倍の刺激で収縮を起こす刺激時間
パルス幅が広いほど閾値は低下

S(mA)

(mA)

a'ba:基電流b:時値

a-a':筋肉要素
b-b':神経要素
b'

2a

基電流

aab 0.11

図 4-3-710(msec)

0.11

図 4-3-810100 (msec)

3．物理療法

電流の強さ (mA)20

部分的な脱神経

完全な脱神経b10a正常elpma0.1

110100

刺激時間 (msec)

図 4-3-9脱神経，神経再生，正常神経支配の筋肉に対する最小有効刺激の時間と強さの関係

S219

220

4章

理学療法治療学③ 運動点

三角筋前部 A,C5,6

三角筋 A,C5,6

三角筋中部 A,C5,6

棘下筋 Sup,C5,6
小円筋A,C5
大円筋Sub,C5,6
広背筋Thd,C6,7,8

三頭筋後部 A,C5,6
鳥口腕筋 Mc,C7

上腕三頭筋長頭 R,C7,8
上腕三頭筋外側頭 R,C7,8

上腕二頭筋 Mc,C5,6

橈骨神経 C5,6,7,8,T1
上腕三頭筋内側頭Mc,C5,6
尺骨神経C7,8,Th1
肘筋 R,C7,8
短橈側手根伸筋 R,C6,7
尺側手根伸筋 R,C7
小指伸筋 R,C6
小指外転筋 U,C8正中神経 C6,7,8,Th1

上腕筋

上腕筋 Mc,C5,6
腕橈骨筋 R,C5,6

腕橈骨筋 R,C5,6
長橈側手根伸筋 A,C6,7
指伸筋 R,C7
長母指外転筋 R,C7

長母指屈筋 M,C8,Th1elpma

短母指伸筋 R,C7

方形回内筋 M,C6

長母指伸筋 R,C7

短母指外転筋 M,C6,7

長母指内転筋 U,C8

短母指屈筋

短母指内転筋 U,C8

背側骨間筋 U,C8

図 4-3-10

大腿神経L2,3,4
大腿筋膜張筋Gs,L4,5,S1
恥骨筋F,L2,3,4
縫工筋F,L2,3,4
大腿直筋F,L2,3,4
外側広筋F,L2,3,4

上肢（伸側）のおもな筋の運動点S

図 4-3-11短腓骨筋Pers,L4,5,S1
長母趾伸筋Perp,L4,5,S1
短趾伸筋Perp,L4,5,S1
骨間筋Tib,S1,2

図 4-3-12円回内筋 M,C8
橈側手根屈筋 M,C8
長掌筋 M,C7,8,Th1
尺側手根屈筋 U,C8
浅指屈筋III U,C8,Th1
正中神経 C6,7,8,Th1
尺骨神経 C7,8,Th1
小指外転筋 U,C8
掌側骨間筋III U,C8
掌側骨間筋I～III U,C8,Th1
虫様筋I～II M,C6,7
III～IV U,C8

上肢（屈側）のおもな筋の運動点

中殿筋Gg,L4,5,S1

大殿筋Gi,L5,S1,2

長内転筋Obt,L3,4薄筋Obt,L3,4大内転筋Obt,L2,4大内転筋Obt,L3,4

内側広筋F,L2,3,4半腱様筋Tib,L4,5,S1,2,3半膜様筋Tib,L4,5,S1,2,3
脛骨神経L4,5,S1,2,3

腓腹筋Tib,S1,2ヒラメ筋Tib,S1,2短母趾伸筋Perp,L4,5,S1

腓骨神経L4,5,S1,2

腓腹筋Tib,S1,2

ヒラメ筋Tib,S1,2
長母趾屈筋Tib,L5,S1

母趾外転筋Tib,L5,S1

下肢（伸側）のおもな筋の運動点

坐骨神経L4,5,S1,2,3

大腿二頭筋
長頭Tib,L4,5,S1,2,3
短頭Perc,L4,5,S1,2

薄筋Obt,L3,4

長指伸筋Perp,L4,5,S1
前脛骨筋Perp,L4,5,S1

上腕三頭筋内側頭 R,C
尺骨神経 C7,8,Th1

閉鎖神経L2,3,4

脛骨神経L4,5,S1,2
長腓骨筋Pes,L4,5,S1

浅部 M,C6,7
深部 U,C8

上腕三頭筋 R,C7,8
上腕三頭筋長頭 R,C7,8

長母趾屈筋Tib,L5,S1,2

脛骨神経L4,5,S1,2,3

図 4-3-13

下肢（屈側）のおもな筋の運動点

3．物理療法

大腿神経 L2,3,4
大内転筋 Obt,L3,4

恥骨筋 F,L3,4,5
大腿直筋 F,L1,2,,3

長内転筋 Obt,L3,4

縫工筋 F,L1,2,3

薄筋 Obt,L3,4

内側広筋 F,L2,3,4

腓腹筋 Tib,S1,2ヒラメ筋 Tib,S1,2
長趾屈筋 Tib,L5,S1
後脛骨筋 Tib,L5,S1
脛骨神経 L4,5S1,2,3elpma

図 4-3-14

下肢（内側）のおもな筋の運動点

僧帽筋 Acc3,4,Cer,C2,3,4

大胸筋 Tha,C5,6,7,8,Th1

広背筋 Thd,C6,7,8

S

三角筋 A,C5,6

棘下筋 Sup,C5,6広背筋 Thd,C6,7,8

長胸神経

外腹斜筋 Intercoat,Th5-12

腹直筋 Intercoat,Th5-12

内腹斜筋 Intercoat
その他,Th5-12,L1

図 4-3-15

脊柱起立筋
中殿筋 Ga,L4,5,S1
大殿筋 Gi,L5,S1,2

躯幹のおもな筋の運動点

支配神経略号（図 4-3-10 から図 4-3-15 まで共通）
A ：腋窩神経Acc ：副神経
Cer ：頸髄神経
Ds ：肩甲背神経
F：大殿神経Gi ：下殿神経
Gs ：上殿神経Intercost：下部肋間神経
M ：正中神経Mc ：筋皮神経
Obt ：閉鎖神経
Perp ：深腓骨神経
Pers ：浅腓骨神経
R：橈骨神経Sub：肩甲下神経
Sup：肩甲上神経
Tib ：脛骨神経
Tha：前胸神経
Thd：胸背神経
Thl ：長胸神経
U ：尺骨神経2212224章理学療法治療学2）経皮的末梢神経電気刺激法（TENS）(1) 特性効果：電気刺激による疼痛抑制① 過分極性及び脱分極性ブロック：
陰極：興奮性の上昇
陽極：興奮性の低下② 門制御理論（Gate Control Theory）
・ 脊髄後角内で膠様質細胞（SG cell）から痛みのインパルスを伝導する T cell に対してシナプス前抑制をかけているという説
・ 神経線維の直径が太いほど閾値が低い

SG ：膠様質中の細胞T ：後角柱のcentral transmission cell（T細胞）＋ ：増強効果－ ：抑制効果

centralcontrol

痛みの刺激

太い神経線維elpmagate control system＋＋–
T

SG––

脊髄，
脳＋

細い神経線維図 4-3-16 ゲートコントロール理論（Melzack R, Wall PD: Pain mechanisms: A new theory. Science 150: 917-919, 1965.）

S③ 内因性疼痛抑制機構
・ 内因性オピオイド物質が、中枢神経系および脊髄における疼痛伝達経路に抑制をかける(2) 実施方法
刺激条件：
治療時間：10 ～ 15 分
表 4-3-5

TENS の刺激条件

タイプ
高頻度刺激
低頻度刺激
バースト刺激強度強直閾値強直閾値閾値

持続時間60 ～ 80 µsec

頻度80 ～ 100 Hz

200 ～ 250 µsec

1 ～ 20 Hz

200 ～ 250 µsec

1 ～ 4 バースト /sec
（80 ～ 100 Hz）

3．物理療法(3) 適応① 関節の痛み
肩関節周囲炎、頸肩腕症候群、スポーツによる関節症、変形性関節症② 神経の痛み
頸椎骨変化、靱帯硬化、椎間板ヘルニアなどによる神経根刺激症状、三叉神経痛、帯状疱疹後神経痛、末梢神経損傷(4) 禁忌心臓ペースメーカー装着患者
頸動脈瘤
妊婦
中枢性疼痛
は効果がみられない
心因性疼痛
3）治療的電気刺激（TES）(1) 特性
患者自身の随意的運動能力の回復を目指す治療法
目的：痙性による筋緊張改善
ROM 拡大随意性（筋力）の向上
廃用性筋萎縮の予防elpma(2) 痙性の抑制
痙性筋の電気刺激
拮抗筋の電気刺激
痙性筋と拮抗筋の交互刺激(3) 実施方法
刺激波形：パルス（矩形波）電流
パルス幅：0.2 ～ 0.8 ms
周波数：20 ～ 30 Hz
刺激時間と休止時間：刺激（5 ～ 6 sec）：休止＝ 1：2 以上
治療時間：15 ～ 30 分

S(4) 適応末梢運動神経の障害がないことが絶対条件
脳血管障害、脳性麻痺、脊髄損傷
主に中枢性運動神経麻痺疾患の不全麻痺患者

223

224

4章

理学療法治療学

4）干渉電流療法（IFC）(1) 特性2 種類の周波数の異なる電流を組み合わせた電流
臨床効果：神経筋に対する刺激効果：選択的神経刺激、深部筋の刺激効果
電気的化骨現象(2) 実施方法
刺激強度：最大 50 mA（出力電力 85 mV）
搬送周波数：4 kHz 付近
干渉波の周波数：1 ～ 99 Hz
電極の配置：4 極法、2 極法(3) 臨床応用
疼痛症状：4 極法、強度は筋が軽度に収縮筋萎縮： 4 極法、刺激頻度 20 Hz 以下、強度は筋が中等度に収縮筋力強化：4 極法、刺激頻度 50 ～ 60 Hz、強度は耐えられる程度
偽関節： 4 極法、刺激頻度 100 Hz、強度 10 ～ 20 mAelpma5）機能的電気刺激法（FES）(1) 特性・ 失われた生体機能の再建を目的とした電気刺激
・ 残存機能を随意的運動命令として、合目的的にプログラムされた電気刺激を末梢神経・筋に電極を介して与え、必要な動作を制御することでその機能を再建する(2) 実施方法
電極：表面電極法、埋め込み電極法
パルス幅：0.2 ～ 0.6 msec
周波数：20 ～ 30 Hz
変調：振幅変調方式が一般的(3) 目的① 萎縮筋の筋力増強
脳② 正常筋の筋力増強
制御信号音声③ 痙縮の抑制
呼吸④ 末梢循環の改善
運動S脳卒中関節他
生体電位筋 電 図
脳波
そ の 他

脊椎損傷脊髄機能的電気刺激システム

末梢神経（運動性）

筋肉

図 4-3-17

機能的電気刺激（FES）の原理図

3．物理療法

表 4-3-6

表面電極と埋め込み電極の比較

装着
電極の固定
刺激点の決定刺激の選択性
刺激出力強度
合併症

表面電極
簡単
困難
習熟が必要
困難
大（＞数 10 mA）
痛み、不快感、熱傷

埋め込み電極手術が必要
確実不要（埋め込み後）確実
小（＜ 10 mA）
感染、神経麻痺、異物反応(4) 適応末梢運動神経の障害がない変性筋
必要条件：制御方法を理解できる知的能力
重篤な心疾患、高血圧など内科的な問題がないこと
重度の関節拘縮、変形及び異所性化骨がないこと
電気刺激に対する過度な恐怖心をもっていないこと

elpma(5) 臨床応用
① 刺激
② 上肢
片麻痺：リーチ機能問題なし
手指屈筋群の強い痙性→手の open が出来ない患者
制御信号：健側肩の挙上動作
四肢麻痺： C5 ～ C6 レベル
母指を含めた手指の制御
制御信号：肩の動き呼吸制御方式もある③ 下肢片麻痺：歩行遊脚相の内反尖足の改善
腓骨神経の刺激
制御信号：足底のスイッチ
対麻痺：起立・歩行の制御
制御スイッチによるコンピュータ式 FES 装置

S

225

226

4章

理学療法治療学

c 電磁波療法（超短波、極超短波）
1）赤外線療法d 光線療法の 2）赤外線療法を参照
2）超短波療法(1) 特性
周波数：30 ～ 300 MHz、治療用 27.12 MHz（波長 11 m）
誘電率：超短波による生体への加熱はその物質の誘電率の大きさに比例する
同調：患者の組織が共振回路の一部になること(2) 超短波発生原理
電気振動（図 4-3-18）
電気共振（図 4-3-19）
L

L'C'

elpma
C

C

患部

L

発振回路

S
固有周波数 f ＝1/2π

図 4-3-18

共振回路

LC＝L' C'のときに電気共振を生じる
L：コイルの自己のインダクタンス
C：コンデンサーの電気容量LC

電気振動

図 4-3-19

S(3) 実施方法a）コンデンサー電界法b）ケーブル法（螺旋電界法）
c）螺旋電界放射法
いずれも導子は直接身体に接触させない

電気共振

通電時間：10 ～ 20（30）分

スペーサー（タオル，フェルト）で 2 ～ 3 cm 離す
図 4-3-20-a

図 4-3-20-b

コンデンサー電界法

ケーブル法（螺旋電界法）

図 4-3-20-c

螺旋電界放射法

3．物理療法(4) 生理学的作用
温熱作用：筋などの深部加熱可能
血液供給量の増大
鎮静作用
深部交感神経節への作用(5) 適応外傷：亜急性期以降の筋挫傷、捻挫、腱鞘炎
RA：疼痛、筋スパズムの減少(6) 禁忌火傷、悪性腫瘍、出血傾向、血栓症、感覚脱失、挿入金属体
3）極超短波療法（マイクロ波）(1) 特性：
電磁波（横波）300 ～3,000 MHz の周波数をもつ電磁波（治療用 2,450 MHz、波長 12.2 cm）反射、屈折、透過、吸収作用
深部温熱：エネルギーの深達度（エネルギーが半減する深度）は 3 ～ 4 cm
脂肪より誘電率の高い筋の加温に有効
水分を多く含む組織（筋）はエネルギーを吸収しやすい

elpma

エネルギーの 50％は皮膚表面で反射
金属への熱の収束大：火傷(2) 熱発生原理：分子の振動、回転による摩擦熱(3) 実施方法
患部とアプリケータ（照射導子）の距離：約 10 cm
照射時間：5 ～ 30 分（一般的には 20 分）

S(4) 生理学的作用
温熱作用、血流増大、鎮痛作用(5) 適応疼痛、筋緊張亢進、筋挫傷、捻挫、腱鞘炎、変形性関節症、関節周囲炎、RA、腰痛、断端痛、変形性脊椎炎、骨粗鬆症など(6) 禁忌炎 症 の 急 性 期、 火 傷、 結 核、 悪 性 腫 瘍、 感 染 症、 出 血 性 傾 向、 血 栓 症、
血友病、感覚脱失、うっ血のある組織、浮腫、虚血性組織、挿入金属体、ペースメーカー、補聴器、成長期の骨端線、生殖器官、内分泌器官、妊婦の腹部・腰部、眼球など

227

2284章理学療法治療学

d 光線療法1）紫外線療法(1) 特性
皮膚疾患の治療
波長：1800 ～ 3900 Å（180 ～ 390 nm）
近紫外線：長波長 320 ～ 400 nm（UV-A）皮膚癌・老化の促進 真皮まで
中紫外線：中波長 280 ～ 320 nm（UV-B）日焼け・紅斑
遠紫外線：短波長 200 ～ 280 nm（UV-C）殺菌効果 表皮まで
法則：
逆自乗の法則ランバートの法則
グロッタス・ドレイバーの法則：組織で吸収された光線エネルギーのみが2 次的に化学的・生物学的反応を引き起こす
発生装置：熱石英水銀蒸気灯、冷石英水銀蒸気灯

elpma(2) 実施方法：最小紅斑テスト（MED）
表 4-3-7

紫外線紅斑の程度による分類と MED から第 2、3、4 度紅斑量を求める式（a）紫外線紅斑の程度による分類反応

潜伏時間

視覚反応

1度

最小紅斑

6 ～ 8 時間

桃 ～ 赤色

2度

軽度日焼

4～6
赤時間内

3度

著明日焼反射刺激

4度

破壊

持続時間

皮膚剥離

色素沈着

用途

24 ～ 36
時間なし

なし

評価に用いる
全身照射用

粉のように白くなる

軽度

3～4
赤く熱感
1 週間
時間内 浮腫後水疱

1 枚の紙のように剥げる

深部まで

1 ～ 2 時間

深部まで深部まで

S

水疱水腫

2～3 日

2 週間

（b）第 1 度紅斑より第 2、3、4 度紅斑量を求める公式

求めるドーゼ
2度
3度
4度

2.5
510

× MED
× MED
× MED

(3) 生体への作用
紅斑生成：皮膚発赤
色素沈着：メラニン細胞が角質細胞へ移行
殺菌作用：核酸分子の破壊
抗くる病効果：ビタミン D
肉芽組織の形成賦活（デブリートメント効果）
発がん作用(4) 適応
皮膚疾患：皮膚炎、乾癬、挫創、脂漏
くる病、テタニー、骨粗鬆症など

局所照射
局所に短距離あるいは接触法

3．物理療法(5) 禁忌全身状態の不良（悪液質等）
全身性消耗疾患（活動性肺結核など）
系統疾患（ポルフィリン症、ペラグラ、サルコイドーシスなど）
急性期の皮膚疾患
紫外線過敏症
2）赤外線療法(1) 特性近赤外線：0.76 ～ 1.5 mm、透過力は強い（5 mm ～ 1 cm）
遠赤外線：1.5 ～ 15 mm、透過力は弱い（1 mm 程度）（中赤外線：1.5 ～ 4 mm）
法則：逆自乗の法則(2) 生理学的作用
血管拡張作用：皮膚の血行増大
紅斑、色素沈着
鎮痛作用、組織温上昇、温熱作用

elpma(3) 適応外傷：亜急性期、慢性期の捻挫、挫傷の治療
浅層の関節炎、腱鞘炎の痛み
創傷と感染：細菌の壊死RA（慢性期）など(4) 禁忌アテローム性動脈硬化症、バージャー病、皮膚炎、湿疹、感覚麻痺

S229230

4章

理学療法治療学

3）レーザー療法(1) 特性
人工光線
レーザー光：単色性、指向性（集光性）、干渉性、高輝度性
種類：気体レーザー、固体レーザー、液体レーザー、半導体レーザー(2) 低反応レベルレーザー治療（LLLT）
低出力エネルギーレーザー（100 mW 以下）をもってする療法のこと
物理療法で用いられる① 生体への作用
コラーゲン新生の促進
酵素活性の促進血管の再生促進血流改善
細胞分裂の活性化
生体活性物質の産生

elpma② LLLT の利点
治療時間が比較的短い
痛みを加えない

操作が簡単
副作用が少ない
広範な適応
小型器が多く、移動しやすい③ 適応
疼痛： RA、帯状疱疹後神経痛、顔面神経麻痺、筋性腰痛、カウザルギー、筋緊張性頭痛、三叉神経痛、頸椎症、肩関節周囲炎、頸腕症候群、多発性神経炎、幻肢痛、変形性関節症

S

創傷： 外傷性創傷、手術創、ケミカルバーン、糖尿病性潰瘍、アトピー性皮膚炎④ 禁忌
眼、甲状腺部、性腺部、心臓疾患（ペースメーカー使用者）、出血性疾患
新生児、乳児、衰弱の著しい高齢者⑤ 注意：治療室を明るくする（暗いと瞳孔が開く）