論文

アルツハイマー病を合併した虚弱高齢者に対するボール拾い課題尾崎啓次*・小山航紀**・岡田康司*

Ball picked up task in frail older adults with Alzheimer’s disease
Keiji Ozaki*, Kouki Koyama**, Kouji Okada*要約 アルツハイマー病(AD)を合併した虚弱高齢者に対しての運動療法は一定したものがない．そこで施設入所中で軽度から中等度の AD を合併した虚弱高齢者 14 例に対して，有酸素運動と我々が考案したボール拾い課題(BPT)を実施した．その結果 Mini-Mental State Examination(MMSE)と Frontal Assessment Battery (FAB)で有意な改善を示した(MMSE:介入時 19.46±4.29，BPT 後 21.92±4.44，p=0.007)(FAB:介入時 10.25±2.80，BPT 後 12.50±1.73，p=0.014)．有酸素運動とボール拾い課題
が認知機能･前頭葉機能を一時的に改善する可能性が示唆された．
Keywords : アルツハイマー病,ボール拾い課題,認知機能,前頭葉機能1．はじめに
松田らによるとアルツハイマー病(Alzheimer’s Disease:
以下 AD)患者では初期から海馬や頭頂葉•楔前部•後帯状回の血流が低下していることを報告している 1)．森岡によると海馬は短期記憶から長期記憶への変換に関与すると報告しており，海馬は陳述記憶にも関与することが示唆されている 2)．山鳥らによると頭頂葉は空間の認知に関与すると報告している 3)．また高橋らは後帯状回と楔前部は道順障害の責任病床であることを報告している 4)．つまり AD では短期記憶から長期記憶への変換や陳述記憶•空間認知•
道順の記憶に機能低下が起こることが考えられている．
最近の認知症予防研究では軽度認知機能障害者に対して歩行を中心とした有酸素運動や二重課題の運動が認知機能改善に効果があるという報告が見られる 5, 6)．また脳活性化リハビリテーション 7)を中心として認知症患者との関わり方の原則が明らかになってきた．しかしながらADに対しての運動療法はいまだ一定した方法がなく，従事者に委ねられているのが現状である．また施設入所中の虚弱高齢者を対象とした研究は少ない．
そこで今回は AD で低下すると思われる機能を考慮した運動メニューとしてボール拾い課題(Ball Picked up Task:以2016 年 1 月 30 日受付，2016 年 5 月 13 日受理* 御南クリニック
minan-clinic** みやもと整形外科
miyamoto-seikeigeka

下 BPT)を考案し， 軽度から中等度の AD を合併した虚弱高齢者に対して行った．その経過を報告する．
2．対象と方法
2・1 対象
対象は高齢者施設に入居中で当院の理学療法が処方され，BPT の理解が可能であった AD を合併した高齢者
70 歳から 95 歳の 14 名（男性 4 女性 10，平均年齢 86.5±5.6 歳）とした．
2・2 倫理的配慮
本研究はヘルシンキ宣言の倫理規程に準拠した．症例については，本人と家族にその目的を説明し同意を得ている．
2・3 方法介入時から 2 ヶ月間は屋内歩行練習，有酸素運動を含む脳血管疾患や運動器疾患への理学療法（以下 PT）を実施した．2 ヶ月経過後から歩行練習を BPT に変更した（Fig.
1）．
2・4 有酸素運動
セノー社製ニューステップを用いて任意の速度で 10 分
間全身運動を実施した．その際 14 名の一週間平均活動量を算出すると 29.5±7.8METS•分であった．
2・5 ボール拾い課題（BPT）
BPT とは験者がリハ室内にランダムな順で 3〜5 色のカラーボール（Fig.2-a）を置き，被験者にカラーボールの置かれた色の順番と道順を記憶してもらう(Fig.2-b)．次に被験- 12 -日本認知症予防学会誌
Vol.5 No.1，2016↓介入時評価↓PT 後評価↓BPT 後評価

２ヶ月

２ヶ月

PTBPT

歩行練習

Fig. 1 評価と課題の流れ

b.置かれた順番と道順の記憶

a カラーボールd.拾い歩くc.順番を口に出して確認
a.使用するカラーボール

b.カラーボールをリハ室にランダムに置き，非験者に順番と道順を記憶してもらう
c.カラーボールの置かれた順番を口に出してもらい，確認する
d.拾う順番と道順を思い出しながら，拾い歩いてもらう
Fig. 2 ボール拾い課題- 13 -尾崎啓次：虚弱高齢者に対するボール拾い課題者に置かれた色の順番を口に出してもらい，確認する(Fig.2-c)．最後にリハ室内に置かれたカラーボールを記憶した順に拾い歩いてもらう(Fig.2-d)というものである．実施
頻度は一回につき 3 セット，外来時の週 2 回実施した．
また難易度はカラーボールの個数で調整し 3 セット中 1度は誤らずに可能な個数で実施した．
2・5 評価と統計学的処理
認知機能は Mini-Mental State Examination（以下 MMSE）
で評価した．下位項目については重森らの因子構造に従って，第1 因子(物品呼称，文の復唱，即時想起，書字指示の 4 項目)，第 2 因子(時間の見当識，場所の見当識，遅延再生の 3 項目)，第 3 因子(計算，口頭指示，自発書字，図形模写の 4 項目)の 3 つに分類した．配点はそれぞれ 7，13，10 点である 8) ．前頭葉機能は Frontal AssessmentBattery（以下 FAB）で評価した．
Montero-Odasso らは認知機能は歩行不安定性，転倒との関連性があるとしている 9)．そのため運動機能の経過を追うために 10m 歩行と Time Up & Go test(以下 TUG)を測定した．10m 歩行は要した時間と歩数を測定し，それを元に平均歩行速度(以下歩行速度)と平均ストライド長(以下ストライド長)を算出した．評価は介入時と PT 開始後 2 ヶ月（以下 PT 後）･BPT 開始後 2 ヶ月（以下 BPT 後）で行った(Fig.1)．統計学的処理は各評価結果を Wilcoxon 符号順位
和検定で比較し，危険率 5％未満で有意とした．
3． 結果
症例ごとの使用したカラーボールの個数（以下ボール数），測定結果と平均値•標準偏差を Table 1 に示す．
3・1 MMSE
介入時と PT 後の比較では介入時:19.46±4.29，PT後:19.30±4.32，P=0.60 と統計学的な有意差は認めなかった．
介入時と BPT 後の比較では介入時:19.46±4.29，BPT
後:21.92±4.44，P=0.007 と有意な改善を認めた．
PT 後と BPT 後の比較では PT 後:19.30±4.32，BPT
後:21.92±4.44，P=0.004 と有意な改善を認めた．（Fig.3,Table 2）
3・2 FAB
介入時と PT 後の比較では，介入時:10.25±2.80，PT後:10.50±2.61，P=0.58 と統計学的な有意差は認めなかった．
介入時と BPT 後の比較では，介入時:10.25±2.80，
BPT 後:12.50±1.73，P=0.014 と有意な改善を認めた．
PT 後と BPT 後の比較では，PT 後:10.50±2.61，BPT後:12.50±1.73，P=0.008 と有意な改善を認めた．（Fig.4，
Table 2）3・3 MMSE 下位項目
第 1 因子は介入時から低下している者が少なく，PT 後BPT 後も変化が見られなかった．
第 2 因子は介入時 6.4±3.4，PT 後 6.6±3.2，BPT 後 8.3±3.3 で PT 後と BPT 後の比較で P=0.004 と有意差を認めた．
第 3 因子は介入時 6.3±2.0，PT 後 6.5±1.7，BPT 後 7.4±1.8 と平均値の増加は見られたが，統計学的な有意差は認めなかった．(Table 3)
3・4 運動機能
歩行速度(m/秒)は介入時0.54±0.26，PT後0.63±0.26，
BPT 後0.72±0.28 であり，介入時PT 後BPT 後とそれぞれP=0.017，P=0.024 と有意差をもって改善を認めた．
ストライド長(m)は介入時 0.62±0.24，PT 後 0.68±0.21，
BPT 後 0.72±0.20 であり，介入時と PT 後との比較でP=0.027 と有意差を認めた．PT 後と BPT 後では平均値の増大は見られたが，有意差は見られなかった．
TUG は介入時 33.4±21.1，PT 後 27.9±17.1，BPT 後21.6±12.9 であった．介入時 PT 後と PT 後 BPT 後の比較でそれぞれ P=0.014，P=0.004 と有意差を認めた．(Table 4)
4． 考察
本研究で 3 つのことがわかった．
第 1 に虚弱高齢者に合併する AD に BPT を行うと認知機能•前頭葉機能が一時的に向上した．
第 2 に有酸素運動で海馬体積や記憶力が改善する 8)という先行研究があるが，今回の有酸素運動では効果は低かった．
第 3 に BPT によって認知機能•前頭葉機能に悪影響が出ることはなく，歩行練習を BPT に変更しても運動機能への悪影響もなかった．
まず 1 点目だが，虚弱高齢者に合併する AD に BPT を行うと認知機能•前頭葉機能が一時的に改善した．BPT では患者がボールの置かれた順番と道順を記憶する過程では頭頂葉や後部帯状回•楔前部が，記憶を言語化する過程では海馬が，拾い歩く過程では二重課題となり前頭葉の活動が促されるのではないかと考えている．また二重課題によって前頭葉の活動が促され，認知機能が改善するとの報告 6)がある．その為本研究でも認知機能•前頭葉機能が改善したと考える．実際に 今回MMSE 下位項目の結果を見てみると，第 2 因子は PT 後から BPT 後に有意な改善を示し、第3 因子は PT 後から BPT 後にかけて有意な改善は示さなかったものの，改善する傾向はみられた．重森らはMMSE の下位項目を 3 つの因子に分類し第2 因子は海馬を中心とした脳機能を反映するとし，第 3 因子は前頭前野- 14 -- 15 -

6(7)76.8(6.9)6.9

43.80.7N

平均SD＊SD:標準偏差＊介入時(PT 後)BPT 後の順で表記

0.4(0.2)0.2

7(7)76(6)67(7)77(7)7

37(7)77(7)7M

3H

7(7)744G

7(7)7L4F

6(7)743E7(7)7K

3D

7(7)743C

7(7)754B

7(7)7J4AMMSE
第１因子

Iﾎﾞｰﾙ数症例

3.4(3.2)3.3

6.4(6.6)8.3

7(8)91(1)3

9(9)104(4)611(11)13

5(6)910(10)1113(11)13

7(8)112(2)44(2)33(6)95(7)98(8)6MMSE
第２因子

2.0(1.7)1.8

6.3(6.5)7.4

9(8)6

6(6)66(6)75(5)10

6(6)85(6)94(4)55(6)10

5(7)64(4)65(6)68(8)510(9)910(10)10MMSE
第３因子

4.3(4.3)4.4

19.5(19.3)21.9

22(23)22

14(14)16

21(21)2316(16)2324(24)28

19(19)25

21(21)2325(24)30

19(22)24

12(13)1716(15)1618(21)2122(23)2525(25)23MMSE
総合点

2.8(2.6)1.7

10.3(10.5)12.5

10(10)118(8)108(8)1014(14)15

13(13)1213(11)135(8)14

11(13)15

13(14)166(11)11

10(7)119(12)14

12(12)1213(13)15FAB

0.26(0.26)0.28

0.54(0.63)0.72-(0.55)0.55-(0.71)0.71

0.71(0.71)0.83

0.55(0.62)0.5

0.5(0.62)1.0

0.33(0.5)0.71

0.71(0.83)0.83

0.41(0.45)0.62

1.0(1.0)1.25

0.33(0.33)0.5

0.5(1.0)1.0

0.22(0.23)0.26

0.2(0.22)0.27

1.0(1.0)1.0歩行速度m/s

Table 1 症例ごとのボール数,測定結果と平均値•標準偏差0.24(0.21)0.21

0.62(0.68)0.72-(0.62)0.30-(0.70)0.76

0.70(0.70)0.76

0.66(0.70)0.62

0.58(0.66)0.90

0.58(0.70)0.82

0.82(0.82)0.82

0.44(0.50)0.62

1.10(1.10)1.10

0.40(0.50)0.58

0.52(0.82)0.90

0.40(0.46)0.40

0.24(0.24)0.30

1.00(1.00)0.90

ｽﾄﾗｲﾄﾞ長m

21.1(17.2)12.9

33.4(27.9)21.6-(16)17-(52)31

15(15)1410(8)833(35)3623(23)1334(25)1720(13)1246(27)20

44(31)2222(15)1288(66)5453(53)38

13(11)9TUG秒

日本認知症予防学会誌
Vol.5 No.1，2016

尾崎啓次：虚弱高齢者に対するボール拾い課題

P=0.014

P=0.007
P=0.004
P=0.58P=0.60P=0.008

Fig. 3 介入時 PT 後,BPT 後

Fig. 4 介入時,PT 後,BPT 後

MMSE 平均値の比較

FAB 平均値の比較

Table 2 MMSE および FAB 評価測定値の平均値及び標準偏差

介入時

PT 後

BPT 後

MMSE

19.46±4.29

19.30±4.32

21.92±4.44

FAB10.25±2.80

10.50±2.6112.50±1.73

Table 3 MMSE 下位項目の平均値･標準偏差及び P 値

MMSE

介入時

PT 後

BPT 後

第 1 因子6.8±0.4

6.9±0.3

6.9±0.3

第２因子

6.4±3.4

6.6±3.28.3±3.3

P=0.49第３因子

6.3±2.0

6.5±1.7
P=0.31の機能を反映するとしている 8）．それらのことからBPTでは海馬を中心とした脳機能と前頭前野の機能にある程度効果があったと考えられた．
次に 2 点目であるが，今回の有酸素運動では認知機能•前頭葉機能の改善効果は低かった．歩行を中心とした有酸素運動で効果のあった研究例をみると，Erickson Kl らはやや息が上がる程度の歩行を 40 分間，週 3 回運動を実施

P=0.004

7.4±1.8

P=0.18

している 5)．これは速歩を 4.0METS として一週間の活動量で換算をすると 480METS•分相当と考えることができる．しかし今回，有酸素運動として実施したのは一週間の平均活動量 29.5±7.8METS・分しか行っておらず，十分でなかったことが考えられる．また Erickson Kl らは 6 ヶ月，1 年での検討を行っている 5)ため，今回の期間では短すぎたことも効果が低かった要因と考えられる．しかしながら普段ほと- 16 -

日本認知症予防学会誌
Vol.5 No.1，2016

Table 4 運動機能の平均値･標準偏差及び P 値
運動機能介入時

PT 後

BPT 後

歩行速度

0.54±0.26

0.63±0.26

0.72±0.28

P=0.017
ｽﾄﾗｲﾄﾞ長0.62±0.24

0.68±0.21
P=0.027TUG

33.4±21.1

5．本研究の限界と課題
BPT 中の脳活動を測定できておらず，実際に目的とした脳部位が活動しているかどうか確認する必要がある．
今回の研究では症例数が少なく，有酸素運動のみを実施したコントロール群を作ることができなかった．また効果

0.72±0.20

P=0.11627.9±17.1
P=0.014

んど運動をしていない虚弱高齢者や歩行耐久性が低い高齢者にここまでの活動量を負荷することは現実として難しい．その点今回の BPT と有酸素運動は一回に 15 分程度，週 2 回で実施でき，入院中や施設入所中の AD への適応があるのではないかと考える．また歩行に介助が必要な方，補助具の使用中や長距離の歩行が困難な高齢者でも実施ができるのではないかと考える．
最後に． BPT によって認知機能•前頭葉機能に悪影響が出ることはなく，歩行練習を BPT に変更しても運動機能への悪影響もなかった．今回どの症例も MMSE•FAB の点数が有意に低下したものはなく，認知症の周辺症状の悪化や投薬の追加•変更が必要となる症例はなかった．このことから BPT によって認知機能•前頭葉機能に悪影響が出ることはないと考えられた．
運動機能に関しても開始時から歩行速度，ストライド長，TUG は改善傾向を示し，歩行練習を BPT に変更した後も改善傾向は継続していた．また TUG に関しては，BPT を開始してからの 2 ヶ月で平均値がより大きく改善していた．
Ayan C らによると MMSE の点数と TUG には関連があるとしている 10)，本研究でもそれを支持する結果となったと考えられる．
通常のリハビリテーション場面では歩行練習をすることはよくある．今回の結果から通常行っている歩行練習をBPT に変更しても運動機能において，同程度の改善が期待できると考えられた．

P=0.02421.6±12.9

P=0.004の持続性についても今後経過をみて行く必要がある．長船らは FAB と周辺症状の指標である NeuropsychiatricInventory:NPIのスコアに相関があると報告している 11)．さらに Paula T らは AD の前頭葉萎縮と認知症の問題行動である興奮性や攻撃性との関わりを報告している 12)．そのため周辺症状に対しての効果も示唆されるが，その点についても今後の検討が必要である．
5．結論
中等度から軽度の AD を合併する虚弱高齢者に対して有酸素運動と BPT を実施すると，認知機能・前頭葉機能の一時的な改善効果が示された．
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