脊髄小脳失調症におけるまばたき条件付けに対する運動の影響

脊髄小脳失調症は、進行性の協調運動障害により重度の障害を引き起こす一連の疾患です。 FDA に承認された医薬品がないため、効果的な治療法を見つけることが非常に必要です。 研究チームは、最大心拍数80％以上で週5回、30分間のトレーニングセッションとして定義される高強度の有酸素トレーニングが治療法となる可能性があり、自宅バランスと比較して6ヵ月の時点で運動失調症状が臨床的に有意に改善することを示した。トレーニング。 しかし、有酸素トレーニングが損傷した小脳内に神経可塑性変化を誘発して運動学習を強化するのか、それとも主に平衡感覚の欠如を補う脚力と持久力の向上による改善なのかは不明である。

有酸素トレーニングが小脳に依存する運動学習に及ぼす影響を調査するために、研究チームはまばたきコンディショニングを使用することを提案しています。 このパラダイムでは、フラッシュなどの無条件の刺激を使用して、反射的なまばたきを誘発します。 トーンなどの中性条件刺激とフラッシュ光を繰り返し組み合わせると、人はそのトーンに反応して目をまばたきすることを学習します（条件反応）。 学習の大きさは、条件付き応答をもたらした試行の割合、または条件付き応答振幅の平均変化によって測定されます。 残念なことに、まばたきコンディショニングは、データを解釈するために必要なコストが高く、広範なプログラミングとデータ管理スキルが必要であり、学習の規模を確認するために複数回直接訪問する必要があるため、臨床研究ではあまり利用されていません。

これらの障壁を克服する取り組みとして、研究チームの共同研究者らは最近、まばたきの調整をリモートでテストできるスマートフォン用アプリケーション「iBlink」を開発した。 このアプリケーションは低コストで、参加者が自宅で簡単に使用でき、解釈しやすいデータを生成します。 さらに、研究チームは、iBlink を使用して、健康な人の有酸素トレーニングによるまばたきの条件付けの変化を判断できることを示しました。 したがって、このパイロット研究の目標は、iBlink アプリケーションを使用して、脊髄小脳失調症における運動学習の代用として瞬き条件付けに対する運動の影響を研究することです。

目的 1) 脊髄小脳失調症患者が iBlink を使用してまばたき条件付けに欠陥があるかどうかを判断すること。 これまでの研究では、脊髄小脳失調症 3、6、およびフレドリッヒ運動失調症の人は瞬き条件付けが損なわれていることが示されていますが、これが他のタイプの運動失調症にも当てはまるかどうかは不明です。 したがって、研究者らは、さまざまなタイプの脊髄小脳失調症を持つ個人を募集し、まばたき条件付けを年齢と性別が一致した健康な対照（ベースライン状態）と比較します。 研究者らは、脊髄小脳失調症のすべての参加者は健康な対照者と比較して瞬き条件付けが障害されているが、眼球運動障害を引き起こす脊髄小脳失調症タイプの参加者は他のタイプの運動失調症の人よりも障害が大きいと仮説を立てている。

目的 2) 脊髄小脳失調症における瞬目条件付けに対する急性有酸素運動の影響。 急性の有酸素運動は、健康な人の条件反応率を高めますが、この向上は、座りっぱなしの人に比べて、身体的に活動的な人の方がより大きくなります。 この研究では、脊髄小脳失調症の参加者は、グローバル身体活動アンケートを使用して、座りっぱなしまたは身体的に活動的なものに分類されます。 次に、参加者は、中程度の強度（最大心拍数の約 75%）で 30 分間の急性有酸素トレーニングを 5 日間連続して行うように求められます。 各トレーニングの直後に、参加者は iBlink を使用し、結果がベースラインの状態と比較されます (目的 1)。 研究者らは、運動失調症のすべての参加者は、急性有酸素トレーニング後にまばたきの条件付けが改善される（条件付け反応振幅の平均変化が増加する）が、より身体的に活動的な参加者は運動によりさらに強化されるだろうと仮説を立てている。

目的 3) 脊髄小脳失調症における瞬目条件付けに対する長期有酸素運動の影響。 参加者はランダムにホームバランストレーニングか有酸素トレーニングのいずれかに6か月間割り当てられます。 参加者は、ベースライン、3、6、9 か月目に iBlink を使用してまばたきコンディショニングを受けます。 失調症の症状は、各評価時に遠隔ビデオ失調症評価評価スケール (SARAhome) を使用して判定されます。 研究者らは、有酸素運動グループの個人は、バランストレーニンググループと比較して、まばたきのコンディショニングが改善されているだろうと仮説を立てています。 さらに、研究者らは、SARAスコアの改善がまばたき条件付けの改善と相関関係があり、有酸素トレーニングが小脳内の神経可塑性変化を誘発していることを裏付けていると予想している。

臨床的意義: 有酸素トレーニングは脊髄小脳失調症の治療法として有望であることが示されていますが、改善のメカニズムは不明です。 この研究では、有酸素トレーニングが小脳変性症患者の運動学習を強化できるかどうかを検討しています。 また、まばたきの調整をテストするための簡単で安価なリモート方法として iBlink アプリケーションの使用を検証するのにも役立ちます。 したがって、まばたき条件付けは、脊髄小脳失調症を監視するために、または将来の臨床研究の結果の尺度として使用するために、より簡単に使用できます。