学位研

究紹介115

学 位 研 究 紹 介

上喉頭神経への電気刺激が開口反射に与える影響
Effects of electrical stimulation of
the superior laryngeal nerve on thejaw-opening reflex【方法】

実験には，ウレタン麻酔下の家兎（日本白色種，雄，2-2.5 kg）11 匹を用いた。JOR 誘発のための試験刺激として下歯槽神経（inferior alveolar nerve: IAN）へ電気刺激を与え，記録として顎二腹筋（Digastric muscle:新潟大学大学院医歯学総合研究科Dig）より筋電図（electromyography: EMG）を導出した。

摂食・嚥下リハビリテーション学分野

嚥下反射誘発のための条件刺激として SLN へ連続刺激

福原孝子
Division of Dysphagia Rehabilitation, Niigata University
Graduate School of Medical and Dental Sciences

Takako Fukuharaを与え，嚥下運動の指標とするために顎舌骨筋（Mylohyoid muscle: MH）より EMG を導出した。JOR 活動の大きさは，短潜時で導出された Dig EMG の最大振幅を用いて評価した。1 Hz で 10 秒間の試験刺激を与えた
後に，条件刺激である SLN への連続電気刺激を 20 秒間【目加え，さらに条件刺激停止後に試験刺激を続けた。条件的】

刺激前の JOR の振幅をコントロール値として，条件反射を加えたことによる変調を比較した。JOR を誘発す

摂食行動は，食物の認知と取り込みから始まり，咀嚼，る刺激の強さにより受ける変調が異なるか否かを観察す嚥下と続く一連の行動である。口腔内に取り込まれた食るために，非侵害刺激として JOR 誘発閾値の 1.5 倍（IAN物は，咀嚼によって粉砕されると同時に唾液と混合され1.5），侵害刺激として閾値の４倍（IAN 4）の試験刺激て嚥下に適した食塊となり，咽頭へと導かれる。
咀嚼リズを用いて JOR の変調を比較した。加えて，嚥下反射誘

ムは，下位脳幹のパターン発生器が形成しているといわ発に関わる条件刺激の強さの違いが JOR の変調に与えれるが，刻一刻と変化する口腔内の環境に適応して，そのる効果を観察するために，SLN に与える刺激強さを嚥活動様式はサイクルごとに変化する。
この点で，口腔内の下反射惹起閾値の 0.6 倍・1.3 倍・４倍・８倍（SLN 0.6，環境やその感覚が運動に与える影響は小さくない。

SLN 1.3，SLN 4，SLN 8）とした。すなわち，試験刺口腔内への刺激によって，短潜時で開口反射（jaw

激２種類，条件刺激４種類の計８パターンの組み合わせopening reflex: JOR）が起きることが知られている。痛による JOR の変調の違いを評価した。次に，JOR の変みを伴わない刺激（例えば食塊形成時の口腔内への刺激調が SLN からの直接入力により起きている可能性を考など）によって引き起こされた反射は，咀嚼時に強い抑慮して，単発の条件刺激（SLN 8）を試験刺激前に与え制を受ける。これはスムーズな咀嚼運動を遂行するためた。両刺激の間隔（C-T インターバル）を 5 ms から 20の合目的な中枢の作用と考えられている。一方で，痛みms まで変えて JOR の変調の有無を調べた。さらに，嚥を伴う強い刺激が加わった際に引き起こされた JOR は下反射惹起に伴う運動感覚が JOR に変調を与える可能変調を受けにくいことが報告されている。このことは，性を考慮して，JOR 惹起時に合わせて嚥下運動が見ら（１）咀嚼運動を形成する中枢神経活動が JOR の経路にれる場合とそれ以外で分けて，JOR の変調に違いがあ変調を与える，（２）２つの JOR は咀嚼中枢からの異なるかどうかを比較した。

る制御を受けることを示唆している 1）。しかしながら，【結果および考察】

これらの JOR が咀嚼と同様に脳幹内にパターン発生器をもつ嚥下時にどのような変調を示すかについては明らかにされていない。

JOR は条件刺激に伴い速やかに抑制を受けた（図１）。

そこで本研究では，動物を用いて，嚥下反射を誘発す抑制の程度は SLN 刺激の強さおよび IAN 刺激の強さにるための上喉頭神経（superior laryngeal nerve: SLN）よって異なっていた。コントロールと比較して JOR がへの刺激が JOR に及ぼす影響について調べた。

有意な抑制を受けたのは，IAN 1.5 では SLN 4（79.3±7.5％，P＝0.006）および SLN 8（71.3±6.3％，P<0.001）
で あ り，IAN 4 で は，SLN 8（86.1±5.3 ％，P＝0.001）－ 53 －

116

新潟歯学会誌

41（2）
：2011

図１：SLN 0.6 から８へと刺激を強くした際の MH・Dig EMG の典型例の場合であった。
さらに，
JOR の 抑 制 は IAN 1.5と IAN 4 の 間 に お い ては，
SLN 4，SLN 8 での刺激時に有意差を認めた（P ＝ 0.041）。以 上 よ り，JOR は SLN 刺激強度に関連して抑制を受けることが示された。また，試験刺激の強さの違いによ っ て，JOR が 受 け る
変調に違いがあることから，非侵害・侵害刺激誘発性の JOR は嚥下中枢からの異なる制御を受けている可能性が示された（ 図 ２）。JOR 抑 制 に お

図２：SLN 刺激時にみられる開口反射振幅の変調*, †P < 0.05.

いて，条件刺激開始後に

図３：IAN 1.5 における開口反射振幅の変調の時間経過*, †
はコントロールと比較して有意に抑制・回復を示した時点。*, † P < 0.05.
図 1-3 は参考文献２）より一部引用。

数秒を要したこと，条件刺激終了後にも抑制が継続したことは，嚥下中枢が受けSLN 刺激時に，非侵害および侵害刺激誘発性の JOR は取る咽喉頭からの感覚情報が増えるにつれて中枢の活動いずれも抑制を受けた。また，これらの抑制は，嚥下反性が上昇すること，JOR の変調に嚥下反射惹起が必須

射惹起に関わる脳幹の嚥下パターン発生器の活動によるではないことを示唆していた（図３）。

ものであることが示唆された。

さらに，C-T インターバルを変化させても有意な JOR変調は認められなかったこと，嚥下反射を伴うか否かで【参 考 文 献】

JOR を分けてもその変調に有意差が認められなかった
ことは，SLN からの入力を受けた嚥下中枢内の神経活

１）Lund J. P, Drew T, Rossignol S：A study of jaw

動が中枢性に JOR の抑制に関わることを示唆するもの

reflexes of the awake cat during mastication

であった。

and locomotion. Brain Beha. 25：146-56, 1984

【結２）Fukuhara T, Tsujimura T, Kajii Y, Yamamura K,論】

Inoue M: Effects of electrical stimulation of thesuperior laryngeal nerve on the jaw-opening嚥下運動を誘発するための咽喉頭感覚を支配する－ 54 －reflex. Brain Res. 1391: 44-53, 2011