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軽度認知障害(MCI)のタイプと運動による予防のメカニズム

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軽度認知障害認知症ではないが、軽度の認知機能低下がある状態で、認知症の前駆症状としてとらえられており、認知機能の正常な高齢者と比較すると認知症になる可能性の高い状態だといえます。MCIであっても、その後正常に回復するものも多くあり、そのためには、早期発見と改善の取り組みを行うことが必要となります。今回、軽度認知障害(MCI)のタイプと運動による予防のメカニズムについて、文献を参考にしながらまとめていきたいと思います。

 目次

軽度認知障害(MCI)のタイプと運動による予防のメカニズム

軽度認知障害(MCI)のタイプ

軽度認知障害(MCI)では、認知症の診断基準は満たさないが、本人・家族から認知機能低下の訴えがあるが日常生活上は大きな問題はない状態です。
この状態に、検査での記憶障害の有無、他の認知機能(言語、視空間認知、注意、実行機能など)の障害の有無により4つのタイプに分類されます。
具体的には記憶に問題があるか、障害領域が単一か多重領域かによって4つに分かれます。

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出典:運動による脳の制御 認知症予防のための運動
島田らの調査では、要介護認定を持たない65歳以上の高齢者の19%がMCIと判定されたとの報告があります。

MCIからの回復

MCIからの回復について、

 健忘型MCIの単一領域の問題であれば、2年後に認知障害がない状態に回復する率は44%であるが、健忘型MCIの多重領域に問題を持っていると10.9%しか回復しないと報告した。
非健忘型MCIでも同様に単一領域の問題では31.0%が回復したのに対し、多重領域の問題では5.0%の対象者しか正常の認知機能に戻る者はいなかった。

運動による脳の制御 認知症予防のための運動 P13

とあります。
高齢者の認知機能低下のパターンは3つに分かれ、ひとつにはMCIからの回復がなく認知症に移行する早期発症型、2つにはMCIから正常に回復、もしくは長期間MCIを保持するが認知症に移行する遅延発症型、3つにはMCIから正常に回復もしくは長期間MCIを保持して認知症を発症しない非発症型があります。
このことから、認知症予防では早期発症型から遅延・非発症型へ移行していくことが重要になります。

運動による認知症予防

運動による認知症予防のメカニズムには、運動器系、神経系、循環器系の3つの要因があります。
運動器系では、身体機能の向上や転倒予防に伴う頭部外傷の予防がアルツハイマー認知症に対して有効となる可能性が考えられています。
神経系では、脳由来神経栄養因子(BDNF)やインスリン様成長因子-1(IGF-1)の脳内発現が運動により向上し、海馬領域の可塑的変化につながることが報告されています。
BDNFは神経細胞の成長を調節する脳細胞の増加に不可欠なものと考えられており、これによる認知機能向上のメカニズムとしては、

神経伝達物質の放出調整を行うsynapsinⅠの活動が、BDNFによって惹起されることにより、神経処理速度が向上することが考えられている。BDNFによる記憶機能向上の機序の1つとしては、神経細胞ニューロン間の恒久的持続を確立するタンパク質を、転写・翻訳するのに必要な因子であるcAMP応答配列結合タンパクがBDNFによって活性化され、その結果長期記憶機能が向上するとされている。
運動による脳の制御 認知症予防のための運動 P16

とあります。
海馬は高齢期の認知症発症との関連があります。
海馬には神経幹細胞があり、そこからアストロサイト細胞に分化しますが、アストロサイト細胞から作られるWnt3は神経幹細胞から神経細胞への分化を促し、神経幹細胞のβカテニンが安定化されます。

安定化されたβカテニンは核内に移行し、他の転写因子TCF、LEFと複合体を形成し、この複合体が神経幹細胞から神経細胞への分化を左右する制御配列を認識することが明らかにされている。

運動による脳の制御 認知症予防のための運動 P16

アストロサイト細胞は加齢や疾病、ストレスによりWnt3の産生量を減少させることがわかっています。Wnt3は老化した脳内においても運動により産生を高め、結果的に海馬での神経新生を促進させます。
他の要因としては下記のものがあります。

運動により新生した神経細胞内のレトロトランスポゾンのクロマチン制御の状態が、アストロサイト細胞が産生するWnt3の量に依存し、運動がゲノム応答に影響を及ぼして海馬における高齢期の萎縮防止に有効となる可能性が示されている。

疎水性アミノ酸残基のアミノ末端側でペプチド配合を切断する膜貫通型のメタロエンドペプチダーゼであるネプリライシンの働きである。ネプリライシンは、アミロイドβ分解酵素であり、この活性が下がると脳内アミロイドβのレベルが上昇することが知られている。ネプリライシンの脳内活性が、身体活動度と密接な関係を有しており、ADの予防に日常身体活動の向上が寄与する可能性が示唆されている。

アセチルコリンは、学習時の重要な神経伝達物質であるが、加齢とともに海馬における放出が減少する。これは海馬におけるアセチルコリンレベルを上昇させ、これが神経新生を促す可能性が示されている。

運動による脳の制御 認知症予防のための運動 P16-17

循環器系では、運動による代謝の亢進、身体組成の適正化、高血圧予防、脂質代謝の改善、インスリン抵抗性の改善、炎症マーカーレベルの低下、抗酸化作用、毛細血管増加、脳血流量の増加、脳内酸化ヘモグロビンの向上、脳の虚血耐性上昇などの効果がみられます。

運動の組み合わせが大切

島田らによる研究では、従来の有酸素運動や筋力トレーニングのみでは認知機能向上は難しかったが、これらを組み合わせ、さらに記憶や計算などを行う二重課題(コグ二サイズ)を行うことで、全般的認知機能の保持や記憶の改善が確認できたとしています。
コグ二サイズ関連の記事は以下を参照してください。

普段の生活で行える!コグニサイズ(2重課題)で認知症予防 | 自分でできるボディワーク

認知症予防のためのコグニサイズ:4色足ぶみラダーのススメ | 自分でできるボディワーク

引用・参考文献