嚥下の口腔相の表面筋電図評価のための予備的アプローチ

Preliminary approach for the surface electromyographical evaluation of the oral phase of swallowing.

抄録

嚥下は、咀嚼後と唾液が溜まった時に自然に起こる筋肉の活動です。自発的な唾液の嚥下は約2分に1回行われます。その機能的なメカニズムを理解することは、臨床的な状況でそれらの変更を評価するために関連しています。この筋活動を評価するための標準的な表面筋電図（ssEMG）プロトコルは不足している。本研究の目的は(i) 唾液嚥下の口腔相を評価するためのssEMGプロトコルの再現性を決定すること、(ii) 咬筋(MM)、前側頭筋(TA)、顎下筋(SM)の活動を評価し、嚥下の基準モデルを作成すること。健常者20名を対象に、自然に溜まった唾液を飲み込む際のMM、TA、SMの標準的な表面筋活動を記録した。対称性(POC)、リクルート(Impact)、各筋群と運動全体の活性化の持続時間、スパイクの位置と強度などの機能指標を計算した。アポイントメント間およびアポイントメント内の信頼性を評価し、メソッドエラーを算出した。記述統計、性別および筋肉に関する比較を行った。MM、TA、SMの標準的な表面筋電図の評価は信頼性が高かった。高い個人間のばらつきが見られた。Percentage overlapping coefficient (POC)の値は、TAとSMでは80％に近く、MMよりも高かった（P<.001）。Impact値は16.4%から30.7%の間であり、筋肉によって差が見られた（P<.001）。嚥下時の全体的な筋活動の持続時間は1.5～1.8秒であった。筋のカップルごとに、活性化の持続時間は0.7～1.6秒で、筋による違いが見られた（P<.001）。各カップルの筋の活性化のスパイクは、持続時間の35.7%から44.2%の範囲であった。このプロトコルは信頼性が高く、参加者間での繰り返し測定が可能である。しかし、参加者間のばらつきが大きいため、筋活動のモデルを描くにはさらなる分析が必要である。

Swallowing is a muscular activity that occurs both after mastication and spontaneously as a result of saliva accumulation. Spontaneous saliva swallowing occurs about every 2 minutes. Comprehension of its functional mechanisms is relevant to assess their modification in clinical situations. A standardised surface electromyographical (ssEMG) protocol for the evaluation of this muscle activity is lacking. Aims of the present study are: (i) to determine the reproducibility of a ssEMG protocol for the evaluation of the oral phase of saliva swallowing and (ii) to evaluate the activity of masseter (MM), anterior temporalis (TA), submental muscles (SM) to draw a reference model of swallowing. Standardised surface electromyographical activity of MM, TA and SM during swallowing of saliva spontaneously accumulated was recorded in 20 healthy participants. Functional indexes including symmetry (POC), recruitment (Impact), duration of activation of each couple of muscles and of the whole exercise, position, intensity of the spike were computed. Inter- and intra-appointment reliabilities were assessed and method errors calculated. Descriptive statistics, sex- and muscles-related comparisons were carried out. Standardised surface electromyographical assessment of MM, TA and SM muscles was reliable. A high inter-individual variability was found. Percentage overlapping coefficient (POC) values were close to 80% for TA and SM, higher than for MM (P < .001). Impact values ranged between 16.4% and 30.7%, and differences were found between muscles (P < .001). The global muscle activity during swallowing lasted between 1.5 and 1.8 seconds. For each couple of muscles, the duration of activation ranged between 0.7 and 1.6 seconds and muscles-related differences were found (P < .001). The spike of activation for each couple of muscle ranged between 35.7% and 44.2% of the duration. The protocol was reliable and intra-participants repeatable measures can be carried out. Due to the high inter-participants variability, further analyses are needed to draw a model of muscular activity.