神経因性疼痛、痙縮の管理のための呼吸制御型電気刺激（BreEStim）

電気刺激（ESTIM）は、機能的な治療目標を達成するために、筋肉や神経への電流のアプリケーションを指します。それは広範囲の痛みの管理^1、下垂足^2、麻痺したり弱体化筋肉³の活性化と強化のための神経筋電気刺激（NMES）の腓骨神経刺激のための例えば 、経皮的電気神経刺激（TENS）は、種々の臨床の場で使用されてきました。 NMESが機能タスクを達成するために使用されるとき、それは機能的電気刺激^（FES）4と呼ばれる。筋電図（EMG）·トリガー神経筋刺激が運動回復^5-14およびストローク^7,15後の痙性の減少で電気刺激の有効性を強化するために使用されています。本論文では、新しいESTIMプロトコル – 呼吸制御型電気刺激（BreEStim）は、systemiに関する最近の研究結果によると、導入され自発呼吸^16、17のc効果。

経皮的電気神経刺激（TENS）は、疼痛管理¹の非薬理学的検査法の一つである。 TENSは、非侵襲的に安価で、安全で^、18を使用^して容易である。 TENSは通常、所定の処理時間のために様々な周波数、強度、そして刺激のパルス持続時間で適用されます。 TENSは神経因性疼痛を含む、痛みの様々な条件に適用されている。 TENSの臨床効果は、特に脊髄損傷（SCI）と切断（口コミ数^{：1、19、20を}参照）で、物議を醸している。可能なメカニズムは、ゲート制御理論²¹および内因性オピオイド^22,23のリリースです。伝統的な中国医学の鍼治療は、疼痛管理のための別の非薬理学的な様式である。これはよく西洋医学²⁴で受け入れられている。近代的な鍼治療では、伝統的な鍼治療の針は表面エレメントに置き換えられましたctrode（または同等品）。特殊な電極は、伝統的なツボの上の場所であり、電気的な刺激が配信されます。この変更は、電気鍼療法^25、26と呼ばれている。針鍼と電気鍼療法は、内因性オピオイドの放出^27、28を介して両方の鎮痛に有効である。電気鍼療法の効果は、通常、信頼性の高いですが、効果は、供給される電気刺激の強さと周波数に依存します。電気刺激の異なる周波数が異なる内因性オピオイドを生成し、鎮痛効果はナロキソン可逆^26、27です。最近では、反復的な痛み刺激（嫌悪）が有意な痛みの減衰につながることが分かっている。誘発される痛みの減衰は²⁹ナロキソン可逆的ではない。可能な新たな介入にメカニズム（鍼、電気刺激、嫌悪）対処これらの痛みを統合することにより、その臨床的有効性を向上させることができます。

人間の呼吸は非常にユニークな運動行為です。それ必要なときに自発的に、また睡眠中に、 例えば 、（自動呼吸）反射的に制御することができ、（自発呼吸） などが 、歌、スピーチなど自主的な呼吸の間に、人間は自主的自発的な皮質の活性化を介して呼吸の自律制御を抑止する必要があります（ "皮質呼吸中枢^{"）38、39。}脳イメージング研究では^{、40から51は、}一次運動野（M1）は、運動前野、補足運動野、一次および二次体性感覚野、島、前帯状皮質を含む両側皮質領域の広範な呼吸器関連の関与を明らかにしたと扁桃体と、背外側前頭前皮質。島は、センターを脳幹で強いコネクションを持っていることが知られており、痛みの処理⁵²に参加しています。有効期限がパッシブながら自律呼吸の間、インスピレーションは主に胸壁の反動力に頼って、アクティブになっています。同様に、意志インスピレーションは、意志の有効期限⁴⁶に比べて呼吸関連皮質と皮質下の領域をアクティブにします。自発呼吸時に活性化これらの皮質と皮質下の領域はまた別の機能に関与している筋肉の緊張、痛み、姿勢、気分、スピーチなどのような^、53ので、他の機能の変調と呼吸の相互作用を関連付けるために不合理なことではありません。

最近、我々は自発的呼吸中の呼吸と運動系の間の相互作用が存在することを発見した。具体的には、指拡張·インスピレーション·カップリング^{16、54から56が}あります。電気刺激が自発的呼吸の吸気相中に手指伸筋に配信されると、慢性期脳卒中患者における手指屈筋の痙縮（筋緊張）の削減の長期的な効果は^、16を観察する。上記-KNと患者に幻肢痛を撮影した別の研究¹⁷では、eeの切断はBreEStim処理後に姿を消したが、誤って持続的電気刺激を受けた後²⁸日後に再登場。このケーススタディでは、神経因性疼痛（撮影ファントムの痛み）の侵害刺激の情動的要素が偶発的刺激によって再トリガその後BreEStim処理によって変更されたが、されていることを理解するためのユニークな機会を提供しています。トーンや痛みの軽減これらの観​​察結果は、自主的な呼吸、特にインスピレーションは、神経因性疼痛の管理や脳卒中後の痙縮の管理でその有効性を改善するために電気刺激パラダイムに組み込むことができることを実証しました。

ケースプレゼンテーション

ケース1：脳卒中後痙性管理

患者は脳梗塞22ヶ月前に続発右片麻痺を持っていた69歳の男性でした。彼は医学的に安定しており、外来患者の物理的およびoccuから排出されていたpational療法プログラム。無脳機能イメージングの結果は、実験時に入手できなかった。彼は右側の弱点を持っていたが、補助器具なしで自力で歩くことができました。彼は残留自主指の屈曲と伸展していたが、十分に機能的な使用のために彼の手と指を開くことが90°からのMCP屈曲70°に彼の右中手指節（MCP）関節の動きの制限されたアクティブな範囲、 すなわち 、持つことができません。彼の右手の指の屈筋の筋緊張が適度に増加した。修正されたアシュワーススケール（MAS）は1 +であった。彼の右の手や指の感覚は、しかし、軽いタッチに無傷であった。彼は指伸筋へ約30分BreEStimを受け取った。彼の指の屈筋の痙性は最小に減少（MAS = 0）と自主的な指の拡張子は、処理直後はほぼ正常になりました。この患者は、同様に彼の手の機能を回復した。彼は障害手を使ってナイフやボタンシャツと肉を切ることができることを報告した。モールeが著しく、復旧がフォローアップ訪問（ 図1）の間に、少なくとも8週間を保持した。

ケース2：神経因性疼痛管理

患者はT8アジア脊髄損傷で、その結果、自動車事故で4.5年前に脊髄損傷を負った40歳の男性でした。彼は他にアクティブな医療問題を有していなかった患者が、傷害レベルで神経因性疼痛を訴えた。彼は治療の前に2週間の痛み政権に安定していた。彼は最初の（5日間連続ごとに1つのセッション）ESTIMを受け、ウォッシュアウトとして1週間待ってから、同じ用量（5日間連続ごとに1つのセッション）でBreEStimを受け取った。各治療セッションは120刺激（ESTIMまたはBreEStim）から成っていた。表面電極は右前腕のツボ（NeiguanとWeiguan）に置いた。修正された視覚的アナログ尺度（mVAS）を各介入（ESTIMとBreEStim）の効果を比較するために使用された。笙など図2のwnは、BreEStimは、患者が正常に抗生物質で治療した尿路感染症（UTI）を有していたBreEStim中の2日目を除いて、ESTIMより大きい苦痛の削減効果がありました。電気刺激の強度はESTIMとBreEStim（ 図2）の間で類似していた。彼はUTIの間に、（刺激から最大出力強度が使用された）だけでなく、両方の介入を容認。全体の実験期間（4週間）の間に、被験者は、同じ用量および鎮痛薬のスケジュールを維持した。 BreEStimとESTIM治療セッションの両方が一日の同じ時間（11間の正午まで）で実施した、痛みの評価になるような変化はおそらく刺激効果と昼行ではない変化に起因する可能性がある。