ADLを観察する上で、動作遂行上のエラーからどのような神経行動学的機能障害が関連しているかを考えることが大切です。この際、機能障害のパターンを知っておくことで、仮説がより信頼できるものに近づきます。大脳動脈支配領域における神経行動学的異常(機能障害のパターン)について、文献を参考にまとめていきたいと思います。

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脳血管支配(前・中・後大脳、脳底・椎骨、内頸動脈)の役割と機能障害!

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引用、参考文献

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脳卒中と機能障害のパターンを知ることの重要性

脳卒中を引き起こす様々な動脈の障害は、種々の機能障害のパターンを引き起こします。
神経学的機能障害は、動脈のどの枝、どの大脳半球が影響を受けるかによって異なります。
ADLの観察から考えられる神経行動学的異常が、障害を受けた部位から引き起こされる機能障害のパターンと合っているかを考えることで、自分の仮説の裏付けをすることにつながります。
また、機能障害のパターンと異なる神経行動学的機能障害が考えられた場合は、過去の既往歴なども考慮することで、なぜそのようなことが起こっているかを考える一助とすることができます。

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中大脳動脈(MCA)

脳は総頸動脈から分枝する左右の内頸動脈2本と、鎖骨下動脈から分枝する左右の椎骨動脈2本の、合計4本で栄養されている。

内頸動脈は主に前大脳動脈、中大脳動脈につながる。椎骨動脈は脳底動脈を経て後大脳動脈につながる。

前大脳動脈は大脳の内側を、中大脳動脈は外側表面を中心とした大脳半球の広範囲を、後大脳動脈は大脳の後部〜下内側面を灌流している。

病気が見えるVol.7 脳・神経

中大脳動脈の上幹は前頭葉と側頭葉の外側面を栄養しています。
中大脳動脈の下幹は側頭葉と後頭葉の外側面を栄養しています。

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前大脳動脈(ACA)

脳は総頸動脈から分枝する左右の内頸動脈2本と、鎖骨下動脈から分枝する左右の椎骨動脈2本の、合計4本で栄養されている。

内頸動脈は主に前大脳動脈、中大脳動脈につながる。椎骨動脈は脳底動脈を経て後大脳動脈につながる。

前大脳動脈は大脳の内側を、中大脳動脈は外側表面を中心とした大脳半球の広範囲を、後大脳動脈は大脳の後部〜下内側面を灌流している。

病気が見えるVol.7 脳・神経

前大脳動脈(ACA)は後頭葉以外の大脳半球の内側面(前頭葉、頭頂葉の一部)を栄養しています。
また、帯状回、脳梁を栄養しています。

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後大脳動脈(PCA)

脳は総頸動脈から分枝する左右の内頸動脈2本と、鎖骨下動脈から分枝する左右の椎骨動脈2本の、合計4本で栄養されている。

内頸動脈は主に前大脳動脈、中大脳動脈につながる。椎骨動脈は脳底動脈を経て後大脳動脈につながる。

前大脳動脈は大脳の内側を、中大脳動脈は外側表面を中心とした大脳半球の広範囲を、後大脳動脈は大脳の後部〜下内側面を灌流している。

病気が見えるVol.7 脳・神経

後大脳動脈(PCA)は側頭葉と後頭葉の内側下部、後部脳梁を栄養しています。
また、穿通枝動脈は脳幹(中脳)と視床へのを栄養しています。

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視床の栄養血管

前部:視床灰白隆起動脈:後交通動脈の枝
外側部:視床膝状態動脈:後大脳動脈の枝
後部:後脈絡叢動脈:後大脳動脈の枝
内側部:視床穿通動脈(傍正中視床動脈):後大脳動脈の枝

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脳底・椎骨動脈系

脳幹、小脳は脳底・椎骨動脈の分枝により栄養されています。
上小脳動脈:上小脳脚、小脳上部を栄養
前下小脳動脈:中小脳脚、小脳前下部、内耳を栄養
後下小脳動脈:下小脳脚、小脳後下部を栄養

中脳は以下の動脈により栄養されます。
後大脳動脈の枝:中脳上部を栄養
上小脳動脈の枝:中脳下部を栄養
傍正中動脈:大脳脚・被蓋部の内側を栄養
短回旋動脈:大脳脚・被蓋部の外側を栄養
長回旋動脈:中脳蓋を栄養

橋は以下の動脈により栄養されます。
上小脳動脈:橋上部外側を栄養
前下小脳動脈:橋下部外側を栄養
橋動脈(脳底動脈から出る):
傍正中動脈:橋底部内側を栄養
短回旋動脈:橋底部外側
長回旋動脈:橋被蓋部、中小脳脚を栄養

延髄は以下の動脈により栄養されます。
後下小脳動脈:延髄外側
椎骨動脈:下オリーブ核を栄養
前脊椎動脈:延髄内側を栄養

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内頸動脈

脳は総頸動脈から分枝する左右の内頸動脈2本と、鎖骨下動脈から分枝する左右の椎骨動脈2本の、合計4本で栄養されている。

内頸動脈は主に前大脳動脈、中大脳動脈につながる。椎骨動脈は脳底動脈を経て後大脳動脈につながる。

前大脳動脈は大脳の内側を、中大脳動脈は外側表面を中心とした大脳半球の広範囲を、後大脳動脈は大脳の後部〜下内側面を灌流している。

病気が見えるVol.7 脳・神経

内頸動脈は前・中大脳動脈、前脈絡叢動脈、後交通動脈に枝分かれする動脈です。
内頸動脈はアテローム血栓性脳梗塞の好発部位となっています。

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アテローム血栓性脳梗塞

アテローム血栓性脳梗塞は動脈硬化性疾患のひとつです。
頭蓋内・外の主幹動脈のアテローム硬化(動脈硬化)により引き起こされます。
アテローム硬化は大動脈弓部、椎骨動脈起始部、内頸動脈起始部、脳底動脈起始部・週末部、内頸動脈サイフォン部、中大脳動脈水平部などが好発部位となっています。

血行力学性機序では、動脈に高度の狭窄があり、代償的に血管拡張や側副血行路が生じることでなんとか血流が維持されている状態に、全身の血圧低下が起こると、脳血流の低下により脳梗塞が起こる可能性が高まります。
血流を保てなくなった境界領域(分水域)では虚血となり脳梗塞を発症しやすくなります。
境界域(分水域)梗塞の好発部位として、前大脳動脈と中大脳動脈の境界部、中大脳動脈と後大脳動脈の境界部、中大脳動脈の皮質枝と穿通枝(レンズ核線条体動脈)の境界部などがあります。

一過性脳虚血発作の先行が2〜3割に見られ、安静時の発症が多く、段階状、進行性に症状の悪化が見られることが特徴です。

画像所見では中〜大サイズの梗塞を認め、多発性のこともあります。
また、ときに境界が不明瞭(側副血行路が発達している場合)となります。
動脈の支配領域の境界部(分水域)に梗塞がみられる場合があります。

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脳画像と血管支配(中大脳動脈の役割)

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出典:中上 博之先生の脳画像資料より

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中大脳動脈における機能障害のパターン

中大脳動脈上幹
どちらの半球でも
対側片麻痺(特に顔面、上肢)
対側半側の感覚障害
視野障害
対側の共同注視低下
観念性失行
判断力低下
保続
場への依存
行動の組織化の障害
抑うつ
不安定症
感情麻痺、アパシー
右半球障害
左半側身体無視
左半側視覚無視
病態失認
視空間障害
左半側運動失行
左半球障害
両側運動失行
ブローカ失語
欲求不満

中大脳動脈下幹
どちらの半球でも
対側の視野欠損
行動障害
右半球障害
視空間障害
左半球障害
ウェルニッケ失語症

中大脳動脈上幹、下幹の両方
上幹、下幹の障害の両方に関連する機能障害

中大脳動脈領域では、レンズ核線条体動脈よりも近位での血管閉塞では運動麻痺は重度になる傾向が強くなります。
これは、内包上部〜放線冠にかけて皮質脊髄路が損傷されるためです。
レンズ核線条体動脈よりも遠位での血管閉塞では、皮質脊髄路の損傷は避けられるため、運動麻痺は軽度となる傾向にあります。

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前大脳動脈における機能障害のパターン

対側麻痺(特に足)
対側感覚障害(特に足)
左半側失行(脳梁離断による)
発話の不活性(超皮質性運動失語)、無言症
行動障害(補足運動野:強制把握、道具の強迫的使用、パーキンソニズム)
前頭葉内側(補足運動野)では自己意志での運動制御困難(運動開始・停止)
前頭葉外側(運動野)では外部刺激による運動制御困難(外部環境に依存して行為を 実行してしまう)
意欲低下(帯状回前部)

前大脳動脈領域では、下肢の運動麻痺と感覚障害が重度になりやすいですが、臨床場面ではその症状は様々です。

これには中大脳動脈や後大脳動脈からの側副血行によりどの程度領域が保たれているかによります。

上の図でも、肩や肘(上肢近位部)も栄養しています。

アテローム性血栓性脳梗塞の場合中大脳動脈からの側副血行により保たれる場合があります。

心原性脳梗塞やくも膜下出血の脳血管攣縮による梗塞では上肢近位(肩)も重い損傷が起こる傾向にあります。

頭頂葉内側は後大脳動脈からの側副血行路があり、運動野と比較して梗塞を免れやすい傾向にあります。

また、中・後大脳動脈からの側副血行が豊富だと運動野が残存し、運動麻痺が軽度になります。

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後大脳動脈における機能障害のパターン

どちらか一側の機能障害
同名半盲
視覚失認(視覚性物体失認、相貌失認、色彩失認)
記憶障害
偶発性の対側のしびれ

右側機能障害
皮質盲(伝導路の障害により視覚器は正常だが視覚を喪失している状態)
視空間障害
左右識別障害

左側機能障害
手指失認
失名詞
失書
失算
失読

穿通枝よりも近位での閉塞では失調や感覚障害(視床や中脳由来)を呈することがあります。

図を参照すると、視床灰白隆起動脈の梗塞では視床前部(前核、前腹側核、背内側核前部)の損傷により記憶障害、意欲障害、パーキンソニズムが生じます。

視床穿通動脈領域梗塞では視床内側部(背内側核、髓板内核)損傷により注意障害、記憶障害、情動障害、意識障害が生じます。

また、視床穿通動脈は中脳も栄養しており、眼球運動障害(動眼神経麻痺による)も生じます。

視床膝状態動脈では視床外側部(外側腹側核、後外側腹側核)損傷により小脳性運動失調、感覚障害が生じます。

後脈絡叢動脈領域では視床後部(視床沈、外側膝状態、内側膝状態)損傷により半側空間無視、視床失語(超皮質性感覚失語、超皮質性運動失語が単独あるいは混在するもの)、視野障害、聴覚障害(両側損傷で)が生じます。

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脳底・椎骨動脈系における機能障害のパターン

橋:
四肢麻痺
両側の非対称性筋力低下
球麻痺、仮性球麻痺(顔面、口蓋、咽頭、首、舌の両側性障害)
眼球、外転筋の麻痺
眼振
眼瞼下垂
脳神経異常
複視
めまい
後頭部の頭痛
昏睡

脳幹、視床、尾状核:
乳頭異常
眼球運動の障害
覚醒レベルの変化
昏睡
記憶障害
不穏
幻覚

外側延髄と小脳:
めまい
嘔吐
眼振
同側眼・顔面の痛み
顔の痺れ
同側肢の不器用さ
同側肢の低緊張
頻脈
歩行失調

上小脳動脈領域梗塞では、小脳性運動失調が主で、めまいや小脳性認知情動症候群の頻度は低くなります。

橋上部外側の梗塞を伴うと、対側温痛覚障害、下肢の強い触覚、深部感覚障害が生じます。

前下小脳動脈領域梗塞では、小脳前下部損傷での同側小脳失調、めまいが生じます。

橋下部外側損傷(顔面神経、内耳神経がある)では顔面神経麻痺や耳鳴りを生じることがあります。

後下小脳動脈梗塞では、小脳下部損傷での同側小脳失調、めまい、小脳性認知情動症候群、ワレンベルグ症候群(対側の温痛覚障害、同側の筋緊張低下、めまい、眼振、球麻痺、ホルネル兆候、小脳失調)が生じます。

中脳大脳脚損傷では対側の運動麻痺、ウェーバー症候群(動眼神経損傷による同側の眼球運動障害)が生じます。

大脳脚損傷が軽度で赤核損傷がある場合、ベネディクト症候群(不随意運動を呈する)が生じます。

被蓋内側部の損傷では上小脳脚交叉損傷により小脳性運動失調、眼球運動障害(動眼神経・滑車神経・内側縦束損傷による)が生じます。

被蓋外側部の損傷では内側毛帯や脊髄視床路損傷による体性感覚障害が生じます。

上丘損傷ではバリノー症候群(垂直性注視麻痺、調節・輻輳反射喪失を呈する)が生じます。

橋底部の梗塞では対側運動麻痺+両側小脳性運動失調が生じる可能性があります。

延髄外側の梗塞ではワレンベルグ症候群を生じます。

延髄内側の梗塞ではデジュリン症候群(病巣側の舌下神経麻痺、対側頸部以下の片麻痺、触覚・深部感覚障害)が生じます。

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内頸動脈における機能障害のパターン

前大脳動脈、中大脳動脈の機能障害に関連した障害となります。

前大脳動脈:
対側麻痺(特に足)
対側感覚障害(特に足)
左半側失行(脳梁離断による)
発話の不活性(超皮質性運動失語)、無言症
行動障害(補足運動野:強制把握、道具の強迫的使用、パーキンソニズム)
前頭葉内側(補足運動野)では自己意志での運動制御困難(運動開始・停止)
前頭葉外側(運動野)では外部刺激による運動制御困難(外部環境に依存して行為を実行してしまう)
意欲低下(帯状回前部)

中大脳動脈:
中大脳動脈上幹
どちらの半球でも
対側片麻痺(特に顔面、上肢)
対側半側の感覚障害
視野障害
対側の共同注視低下
観念性失行
判断力低下
保続
場への依存
行動の組織化の障害
抑うつ
不安定症
感情麻痺、アパシー
右半球障害
左半側身体無視
左半側視覚無視
病態失認
視空間障害
左半側運動失行
左半球障害
両側運動失行
ブローカ失語
欲求不満

中大脳動脈下幹
どちらの半球でも
対側の視野欠損
行動障害
右半球障害
視空間障害
左半球障害
ウェルニッケ症

中大脳動脈上幹、下幹の両方
上幹、下幹の障害の両方に関連する機能障害

分水域領域:
前部(前頭前野):遂行機能障害
前上部(前頭眼野・補足運動野・背側運動前野):眼球運動障害、予測的姿勢制御の障害、肢節運動失行、観念運動失行(優位半球)
上部(体幹・上肢の運動・感覚野):体幹・上肢の運動麻痺、感覚障害
後部(頭頂連合野):劣位半球では半側空間無視、着衣失行、構成障害(全体像の障害)。優位半球では観念失行、ゲルストマン症候群、失読、構成障害(細部の障害)
下部:側頭葉下部:

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