筋膜リリースの効果は筋膜の変形ではなく神経によるもの

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筋膜リリースの効果は筋膜の変形ではなく神経によるもの

筋膜リリースとは、徒手によって筋膜を伸張させて、緊張をゆるめようとするアプローチのことです。

しかし数多くの研究や論文から、筋膜を手で変化させることの矛盾点が指摘されています。また新しい研究により、筋膜が数多くの神経によって支配されていることも分かってきました。

 


「筋膜の可塑性について 圧迫/せん断力/伸張」

徒手によって、鼻の浅筋膜のような柔らかいものは変形させることはできるが、足底や大腿筋膜のような硬い筋膜を変形させるには852 kgの垂直荷重と424 kgの接線力が必要です。つまり徒手で硬い筋膜を変形させることはできません。

「三次元数学モデルを使用して、徒手療法の20秒間に筋膜組織に生じる圧迫量および剪断力の変化量を決定した。」

「触知可能な組織リリースの感覚は、足底筋膜および大腿筋膜の硬い組織に生じる変形によるものではあり得ない。しかしながら、触知可能な組織リリースは、鼻浅筋膜などのより柔らかい組織の変形から生じる可能性がある。」

「足底筋膜では、1%の圧迫と1%の剪断力さえも生み出すには、852 kgの垂直荷重と424 kgの接線力が必要であることがわかった。

これらの力は、筋膜における圧迫および剪断を生じさせるのに必要とされた力と同様に、徒手療法の生理学的範囲をはるかに超えている。

したがって、我々は、筋膜および足底筋膜の密な組織は共に、徒手治療中の圧迫および剪断下で非常に硬いままであると結論する。 」

Three-Dimensional Mathematical Model for Deformation of Human Fasciae in Manual Therapy.
Hans Chaudhry, PhD,  Robert Schleip, MA,  Zhiming Ji, PhD,  Bruce Bukiet, PhD,  Miriam Maney, MS, Thomas Findley, MD, PhD

筋膜を伸ばすという事は、結合組織を損傷させるという事であり、そのあとには炎症反応が起きます。

「恒久的な伸長を生じるためには、低レベルの結合組織の損傷が生じなければならないことに留意することが重要である。

コラーゲン破壊の後には、望まれた組織伸長を維持するために治療的に管理されるべきである典型的なサイクルの組織炎症、修復、およびリモデリングが続く。」

The Effects of Manual Therapy on Connective Tissue. A Joseph Threlkeld

筋膜の伸張は60Kg以上の力がかからないと起こりません。また損傷が起こらないように伸ばすには1時間以上の時間が必要です。徒手によって筋膜を伸ばすことは難しいことが分かります。

「コラーゲン線維の永久的な伸長を達成するためには、線維伸長の3〜8パーセントの非常に強力なストレッチを適用する必要がある。これは、筋筋膜セッションでは通常望ましくないと見られる炎症やその他の副作用を伴う。」

「例えば、18mm遠位の腸脛靭帯の場合、そのような永久的な伸長は60kg以上で起こる(Threlkeld 1992)。」

「裂傷や炎症を起こさずに永続的な変形を達成したい場合は、1〜1.5%のより柔らかい繊維の伸長で1時間以上かかる。

「異なる種類の傍脊柱組織による測定に基づいて、Threlkeldは、微小損傷が約24〜115 kgで発生すると計算している。」

「ゆっくりとした軟部組織マニュピレーションテクニックは、記載された組織反応を生成するほど強くないことは明らかである。」

Robert Schleip; Fascial plasticity – a new neurobiological explanation: Part 1.

筋膜を牽引した実験で、最大10cmまでにしか影響が起きませんでした。つまり、ある一部の筋膜のテンションは遠くの筋膜ヘ影響しないことが分かります。

「広背筋の筋線維と筋膜の頭部方向への牽引は、浅層部の限られた変位(同側に2〜4 cmまで)を示す一方、広背筋の尾部への牽引は正中線まで変位を引き起こしたと結論づけられた。

関与する特定の正中線領域は、牽引部位から8〜10 cmほど離れていた。 僧帽筋方向への牽引は比較的小さな変化(最大2 cm)をもたらした。

大殿筋方向への牽引は正中線を越えて反対側への変位を引き起こした。牽引部位と目に見える変位との間の距離は4から7cmまで変化した。」

The thoracolumbar fascia: anatomy, function and clinical considerations.
F. H. WillardA. VleemingM. D. Schuenke L. DanneelsR. Schleip

 


「チクソトロピー/ゾルとゲルについて」

徒手によるゾル・ゲル反応による軟化は、数分で元の状態に戻ります。

「結合組織はコロイド状物質であり、その基質はエネルギー(熱または機械的圧力)の影響を受けてその凝集型をより高密度の「ゲル」状態からより流動的な「ゾル」状態に変えることができる。」

しかし、↓

「可逆性の問題が生じる。コロイド状物質では、チキソトロピック効果は、圧力または熱が加えられている間だけ持続する。数分で物質は元のゲル状態に戻る。

Robert Schleip; Fascial plasticity – a new neurobiological explanation: Part 1.


「圧電効果について」

コラーゲン線維の産生は圧電による影響は受ける。しかし徒手療法という時間枠では起こり得ません。

「ピエゾ(圧力)電気は結晶の中に存在する。その結晶格子内の中性の電気的中心は、外側からの機械的圧力によって一時的に分離され、表層に小さな電荷を検出することができる。」

「コラーゲン線維(線維芽細胞)を産生および消化する細胞は、そのような電荷に反応的だという可能性があることを提案している(Juhan 1987)。」

しかし ↓

「損傷していないコラーゲンの半減期は300〜500日であり、基質の半減期は1.7〜7日であることが示されている。」

「両方の材料の産生が圧電効果の影響を受け得ることは間違いないが、両方のライフサイクルは、プラクティショナーによって触診されるのに十分有意な即時の組織変化を説明するには遅すぎる。」

Robert Schleip; Fascial plasticity – a new neurobiological explanation: Part 1.


「筋膜の癒着・ねじれ・歪み理論について」

FDM(Fascial Distortion Model)とは、アメリカの医師によって開発された概念とアプローチです。愁訴が筋膜の三次元変形や歪みによるもので、徒手テクニックを通して元に戻すことができるという概念です。

筋膜の癒着・ねじれ・ゆがみを直すという理論は他にもよく耳にします。 しかし、筋膜のねじれや歪みは証明されておらず、臨床試験や研究もありません。

そしてこれらのテクニックは痛みを伴うと論文に書いてあります。それはDNIC(痛みによって本来あった痛みを一次的に消す)による鎮痛効果だと考えられます。

「公表されている徒手療法の文献に基づくと、この仮定(筋膜の歪みを徒手で戻す)は生物学的見地からみて信じがたいと考えなければならない。FDM療法は通常、患者にとって激しい痛みを伴うことに注意することが重要。」

「FDM診断基準の構築物妥当性および診断精度を検証するのに有用であることが証明されていない

文献レビューでは、FDM争議の経験的基盤を支持するための臨床試験または基礎研究研究は見当たらなかった。

A fundamental critique of the fascial distortion model and its application in clinical practice. Journal of Bodywork & Movement Therapies (2017)
Chistoph Thalhamer


「筋膜の筋肉」

筋膜には平滑筋があり、筋肉に何らかの影響を与えている可能性が示唆されています。

筋膜が平滑筋のように活発に収縮し、その結果、筋骨格動力学に影響を与える可能性があることを示唆するエビデンスがいくつかある。」

「筋膜内に平滑筋細胞が埋め込まれており、筋膜内の前緊張の調節に関与している可能性が高いことが示されている。」

Active fascial contractility: Fascia may be able to contract in a smooth muscle-like manner and thereby influence musculoskeletal dynamics.
Schleip R, et al. Med Hypotheses. 2005.


「筋膜の神経」

筋膜には豊富な神経支配があります。自由神経終末、ルフィニ終末、パチニ小体があります。他にも局所的な血流に関与していている神経線維もあり、ルフィニやパチニによって固有受容感覚を中枢に伝えています。

「いくつかの報告は、筋膜に豊富な神経支配があり、胸腰筋膜、上腕二頭筋腱膜および様々な支帯を含む多くの部位で、豊富な自由神経終末および被包性神経終末(ルフィ二およびパチニ小体を含む)があると記載されている。」

「筋膜に関連する神経線維のいくつかはアドレナリン作動性であり、局所的な血流の制御に関与している可能性があるが、他のものは固有受容体的な役割を担っている可能性がある。」

The fascia of the limbs and back – a review.
Mike Benjamin.

胸腰筋膜での研究では、高密度の交感神経ニューロンがあり、血管運動に関与しています。また、この神経への刺激は虚血性の疼痛になり得るとの記載があります。自律神経と関係しているのでストレスと腰痛との因果関係があるかもしれません。侵害受容線維の存在も示されています。

腰痛の存在は、腰部の固有受容の低下と関連する傾向があり、固有受容性信号の抑制は、疼痛感受性の強い増加を引き起こすとされています。

胸腰筋膜の侵害受容線維が損傷したり刺激された場合、また、動かな過ぎや動き過ぎなどの組織変形によって、固有受容信号の伝達が低下することで感作を起こし、疼痛を増加させると記載されています。このあたりはDNMの考え方と非常に似ています。

「人の胸腰筋膜における交感神経ネットワークの存在は、Hirsch(1963)によって最初に報告された。ごく最近になって、高密度の交感神経ニューロンがラットと人の両方の胸腰筋膜に見いだされた(Tesarz et al. 2011)。」

「人間の大腿筋膜における豊富な交感神経ニューロンの存在を記録した。」

「3つの研究すべてにおいて、これらの交感神経ニューロンの大部分が血管を伴うことが示された。これは、これらの神経が強い血管運動の構成要素を持つことを示唆しています。かなりの数の遠心性神経が存在することもTesarzによって示唆されている。彼は、神経線維の総数が、カルシトニン遺伝子関連ペプチドまたはサブスタンスPのいずれかで陽性に染色された線維の数より5〜6倍多いことを示した。神経支配のごく一部が感覚神経。

「同じ研究で、血管から遠ざかるいくつかの交感神経線維の存在も示された。(Tesarz et al. 2011)。」

「これらの繊維のいくつかが筋肉収縮に敏感なエルゴ受容器または他の機械感受性の内受容器である場合、それらは運動に反応して全身的に血管運動活性化および交感神経と迷走神経のバランスに調節効果を及ぼし得る。これらの血管運動性の細い神経終末への刺激は虚血性疼痛の原因となり得る。

「また、交感神経系と筋膜障害の病態生理との間に密接な関係が存在する可能性があることを提案した。  これは、なぜ腰痛を患っている一部の患者が心理的ストレスを受けているときに疼痛の強度が増加したのかを説明する可能性がある。

「この情報に基づいて、筋膜内の交感神経求心性神経の刺激(例えば、徒手医学療法による)は、局所循環および細胞質基質の水和反応と同様に、全体的な自律神経系緊張の変化を引き起こす可能性がある。」

「実際には、回旋筋や多裂筋の最も内側の層など、脊柱に最も近くに位置する小さな筋肉は、より高密度の筋紡錘を有する。それらの主な役割は初期運動を開始するよりもむしろ固有受容としての役割であることを示唆している」

「いくつかの研究は、腰痛と腰部の固有受容との間の相互に拮抗する関係の概念を支持してきた。腰痛の存在は、腰部の固有受容の低下と関連する傾向があり、固有受容性信号の抑制は、疼痛感受性の強い増加を引き起こす。

「そのような互いに拮抗しあう影響は、脊髄後角のポリモーダル性「広作動域ニューロン」を介して起こり得る。」

胸腰筋膜が侵害受容性神経終末を含むこと、そしてこれらの神経に対する損傷または刺激が腰痛を誘発する可能性があることを示している。」

「(1)胸腰筋膜の侵害受容性神経終末の微小傷害およびその結果生じる刺激は直接腰痛につながる可能性がある。

(2)損傷、不動または過度の負荷による組織変形も固有受容性信号の伝達を損なう可能性があり、それ自体では広作動域ニューロンの活動依存的感作を介して疼痛感受性の増加をもたらす可能性がある。

(3)同じ脊髄分節によって神経支配されている他の組織への刺激は、胸腰筋膜の感受性の増加をもたらし、それは次の穏やかな刺激に対してでさえ侵害受容性信号の伝達として反応するであろう。」

The thoracolumbar fascia: anatomy, function and clinical considerations.
F. H. Willard  A. Vleeming  M. D. Schuenke L. Danneels  R. Schleip

胸腰筋膜の侵害受容線維や感覚神経は腰痛に関与している可能性があります。

「皮下組織および外層は、感覚線維による高密度な神経支配を示した。侵害受容性であると想定されるSP陽性自由神経終末は、これらの層にもっぱら見出された。」

「おそらく侵害受容性線維を含むその密な感覚神経支配のために、胸腰筋膜は腰痛において重要な役割を果たす可能性がある。」 Sensory innervation of the thoracolumbar fascia in rats and humans. Tesarz J, et al. Neuroscience. 2011.

筋肉の動きが筋膜に伝わり、筋膜の固有受容器を刺激する可能性があります。

「20種類の上肢の深筋膜のさまざまな領域から採取した標本の分析を行い、どのような種類の神経線維および神経終末が深筋膜に存在するかを確定した。」

「この研究は、自由神経終末および被包性受容体、特にルフィニおよびパチニ小体の両方からなる筋膜の豊富な神経支配を示した。」

「したがって、筋膜が固有受容、特に動的固有受容において重要な役割を果たすという前提は進められる。」

「実際、筋膜は全身に広がる膜であり、数多くの筋肉の伸張により基礎的な緊張状態を維持される。」

「筋肉収縮中に、これらの伸張またはストレッチの効果を筋膜の特定の領域に伝達し、その領域の固有受容体を刺激する可能性がある。」

Anatomy of the deep fascia of the upper limb. Second part: study of innervation.
Stecco C, et al. Morphologie. 2007.

筋膜マニュピレーションを説明するには、神経系の自己調整が含まれていなければならない。なぜなら、麻酔をかけられていると組織は反応しないからです。

徒手によってルフィニが反応し、固有受容感覚が変化し、中枢神経の調節によって、筋肉の運動単位を変化させています。これもDNM理論とかなり似ています。

運動神経といえども感覚神経が含まれており、その数は脛骨神経だと3倍とされています。それらの感覚神経の内、タイプⅠとⅡは20%、タイプⅢとⅣが80%を占めています。更にこのうちの90%はⅣ型の自由神経終末であり、ポリモーダルで熱、化学、侵害受容以外にも機械的緊張と圧力にも反応します。また自律神経機能も有していて、筋膜内の平滑筋へ間接的に影響を与えています。

これらの複雑な神経ネットワークは、筋膜内の神経血流の微調整を行っています。また局所的な動脈や静脈による循環に関与しています。

筋筋膜マニュピレーションにおける筋膜可塑性ダイナミクスの説明モデルには、クライアントの神経系の自己調節の性質が含まれなければならないことが示唆されている。」

「麻酔をかけられた人々を治療することにおける著者自身の実験は、適切な神経接続がなければ、組織は通常の状況のようには反応しないことを示した。(Schleip 1989)。」

「おそらく手で触れることでいくつかのルフィ二終末が刺激され、その後、中枢神経系が、セラピストの手で組織へ機械的に接続されている筋組織内のいくつかの運動単位のトーンを変化させた。」

「私たちの中枢神経系は、筋筋膜組織から多くの感覚神経を受け取ります。しかし、これらの感覚ニューロンの大部分は非常に小さく、最近までほとんど知られていない。(Engeln 1994)。」

「典型的な筋肉の神経(例えば脛骨神経)を研究すると、それは運動繊維よりも約3倍多くの感覚繊維からなるこれは、知覚精密化が運動組織よりも重要であると思われる魅力的な原則を指摘する。」

「典型的な運動神経における神経線維の多くは血管運動機能を有しており血流を調節する。しかし繊維の最大のグループは感覚神経である。」

「これらの感覚神経のうち、筋紡錘、ゴルジ器官、パチニ小体およびルフィ二終末に由来するよく知られたタイプIおよびII神経に属するのはわずかな割合(20%)だ。

「大多数は、多くの教科書でほとんど触れられていないIII型およびIV型の感覚神経の興味深いグループに属する。」

「これらの隠されたニューロンは、直径がはるかに小さく、現在は間質筋受容体と呼ばれている。より良い名前は間質筋膜組織受容体である。なぜなら、それらは筋膜にも豊富に存在するからである。」

「これらの神経の少数は非常に薄いミエリン鞘(III型)によって覆われているが、これらの神経の90%は無髄(IV型)である。これらの間質受容体は、I型およびII型の神経よりも遅く、その多くは自由神経終末に由来する。」

「過去には、これらの神経終末は主に痛み受容体であると推定された。いくつかは、熱または化学受容に関与することも示されている。」

「これらの受容器の多くはマルチモーダルであるが、これらの間質受容器の大部分は、実際には機械受容体として機能し、機械的緊張および/または圧力に反応していることを示している(Mitchell&Schmitt 1977)。」

「さらに、これらのIII型およびIV型の機械受容器の大部分は、自律神経機能を有することが示されている(すなわち、それらの感覚終末への刺激は、心拍数、血圧、呼吸などの変化につながる)。」

IV型受容体への刺激は動脈の血圧を上昇させる傾向があるが、III型受容体への刺激は血圧を上昇および低下させることができる。」

「間質組織受容体の複雑なネットワークの主な機能は、局所的な要求に応じて神経系の血流調節を微調整することであり、これは自律神経系との非常に密接な関係を介して行われるようである。」

「筋膜内の機械受容器(この場合ほとんどが自由神経終末)の刺激は自律神経系を誘発して筋膜内の平滑筋細胞の緊張を変化させる。」

「筋膜は、間質組織の受容器によって密接に支配される。自律神経系は、それらの入力(およびいくつかのルフィ二終末)を使用して、局所の細動脈および毛細血管における血圧の変化ならびに血漿の血管外浸出および局所的な組織の粘度に関して、局所的な流体力学を調節する。」

Robert Schleip; Fascial plasticity – a new neurobiological explanation: Part 1~2.


まとめ

これらのことから、徒手によって筋膜を変形させることはできません。しかし、筋膜アプローチで効果が出ているのはなぜでしょうか?

それは筋膜内にある無数の神経による影響という事がこれらの研究からわかります。

筋膜には血管へ影響する交感神経線維(自律性運動神経)、侵害や機械刺激に反応するポリモーダルな自由神経終末、ルフィニやパチニなどの固有受容器があります。これは皮膚の真皮層にもある神経支配と同じです(皮膚には汗腺や立毛筋への神経線維もありますがそれは交感神経線維です。)。

ただし、徒手によるアプローチが筋膜の神経に影響を与えているかどうかは定かではありません。なぜなら同じような神経支配がもっと浅い層である真皮層にあるからです。シンプルに考えて筋膜リリースは真皮層の神経に影響を与えているのではないでしょうか?筋膜の神経は徒手でというより、筋肉を動かすことで影響を与えてるのかもしれません。

徒手療法にとって大事なのは、組織を変えようとすることではなく、中枢神経や自律神経、固有受容感覚の変化、神経の微小循環など神経系を変えようとすることがサイエンスから見て大事だということが分かります。