アーム･フォッサ･テストに関する神経学

アーム・フォッサ・テストにおける
三つの刺激に関する神経学
Marc Pick D.C.のセミナーノートより
翻訳・編集：前田滋
2026.8.6

1．聴覚刺激
　腕に対応する運動神経細胞
　　↑
　運動皮質→小脳のフィードバック・ループ
　　↑
　前運動皮質
　　↑　　　　　　　下行性信号
　ウェルニッケ連合野　　↑
　　↑→→→→→→→→→↑
　同側の側頭葉聴覚皮質　ヘッシュル回(音声認識)
　　↑
　同側の内側膝状核－視床の下方部
　　↑
　下丘核細胞－中脳の中脳蓋
　　↑
　橋の外側毛帯
　　↑
　対側の上オリーブ核(台形体背側核)
　　↑橋被蓋の下部で腹外側部に位置し、
　　↑台形体のすぐ背方にある。
　　↑同側および対側の蝸牛神経核から
　　↑神経線維を受け、
　　↑両側の外側(聴覚)毛帯へ線維を送る。
　　↑音の空間的認知機能に関係する。
　　台形体：橋核の深部を横に走る線維群
　　↑
　　内耳神経・上蝸牛神経核細胞
　　↑
　　蝸牛の双極細胞
　　↑
　「止めよ」という指示

2．鼠径靱帯への接触刺激：後索・内側毛帯系

　中心前回・中心後回の感覚運動野：四次・五次ニューロン
　　↑
　対側視床の後外側腹側核(VPL)：三次ニューロン
　　↑
　内側毛帯(延髄：毛帯交叉)
　　↑
　　↑内弓状線維：薄束核と楔状束核から発する
　薄束(頸延髄結合部)下肢・体幹下部の知覚神経支配
　　↑二次ニューロン
　T12・L1の脊髄後角：一次ニューロン
　　↑
　パチニ小体、ルフィニ小体
　　↑
　鼠径靱帯：恥骨結節に付着
　接触刺激：仙腸関節(S1・S2)との同規的関連性。
　内腹斜筋・外腹斜筋：鼠径部と仙腸部に共通する。
　骨間靱帯と恥骨結合の受容器の統合性。
　例：鼠径ヘルニア－同側の仙腸部が痛むことあり。
　仙腸関節の離開－同側の鼠径部が過敏になる。

＊同規的関連性＝類似した形や構造が、手足の指のように
　系列的に並列して配置されていること。

＊腕は頚椎の腕神経叢を通して神経信号を受容し、放射する。
　それゆえ、CatⅡ病変が存在する時には広背筋の関連性緊張と、
　その頸椎神経支配によって肩の筋紡錘を弱める。
　この筋紡錘は、腕神経叢を経て同側の小脳と
　対側大脳の感覚運動皮質に至る機械刺激受容器の
　求心刺激を増強している。

肩の機械刺激受容器が適応して最終的に軽度傷害が
形成されると、小脳と皮質細胞への求心刺激は遂に減衰し、
細胞は経ニューロン性萎縮(神経原性筋萎縮)の状態になる。
この変性過程が起きたとしても、変性の程度は外傷や
感染による機能損失に比べると比較的穏やかである。

そしてまた次のことを理解しておかねばならない。
すなわち皮質減速率の程度は、仙腸部の損傷よりも
中枢神経の統合度の状態によって決定される。

しかしながら、次の事実も忘れてはならない。
皮質細胞がその変性過程によって脱分極を起こし、
総和増強状態に近くなった時には、
変性度と増強感度表示の程度とは非常に個人差が
大きいと考えられる。

正常な中枢系の統合状態下では、腕の応答に対する
聴覚刺激は同期的流れの中で発生するが、
前運動性および一次運動皮質細胞の、
先在性順行性変性と減衰した新陳代謝量によって、
細胞は刺激に対して過敏となり、鼠径部への接触刺激や
腕への牽引力などの求心刺激の殺到と、
歯状核－赤核－視床－皮質路の過分極の
フィードバック状態とが重複すると、
音声信号の反応が歪められるかもしれない。

3．腕の配置刺激
所定の配置を維持する
　　￬
より高レベルでの出力状態に
活性化されている状態

＜パチニ小体、ルフィニ小体の応答＞
　　後索・内側毛帯系
　体性感覚運動皮質－皮質促通
　　↑
　放線冠：内包線維の大脳皮質への放射で、
　　↑広く扇形に広がっている
　　↑
　対側の後外側腹側核(視床)VPL
　　↑
　内側毛帯：ここで交叉
　　↑
　内弓状線維：薄束核と楔状束核から発する
　楔状束核(頸・延髄結合部)
　同側の腕・手の知覚神経を受ける
　　↑
　後柱(索)の楔状束：上部胸髄、頸髄からの後根線維
　　↑
　吻側脊髄神経節
　　↑
　パチニ小体、ルフィニ小体の活性化
　　↑
　手根周囲・肘・肩への圧

＜筋と筋紡錘の応答＞：脊髄小脳路
　虫部、中間皮質のプルキンエ抑制細胞を活性化
　　　　　↑
　　　同側小脳：苔状線維
　　　　　↑
　　→→→　←←←←←←←
　　↑　　　　　　　　　↑
　上下小脳脚　　　　　　↑
　　↑　　　　　　　　　↑
　吻側脊髄小脳路　　楔状束小脳路
　　↑　　　　　　　　　↑
　Ⅵ層の中心基底核細胞　副楔状束
　　↑　　　　　　　　同側の楔状束
　　↑　　　分岐　　　　↑
　　←←－←　→→→→→→
　　　　　　↑
　　　　脊髄神経後根
　　　　　　↑
　　　　脊髄神経節
　　　　　　↑
　肩甲帯、腕、手の筋紡錘が活性化される

脊髄小脳路：意識されない固有受容器の情報は、
次の4対の経路によって伝達される。
　前後の脊髄小脳路：下半身の情報
　楔状束小脳路、吻側脊髄小脳路：上半身の情報

１．後脊髄小脳路
　　同側の前葉と第9小葉(lobule IX)に分布する。
　　この線維は信号は脊髄後根から入り、中心膠様質内を
　　上下してクラーク柱(灰白質内の核群)の後角でシナプスを形成する。
　　この経路の二次ニューロンは側索の後外側面を通る。
２．前脊髄小脳路
　　この経路は両側の前葉と第9小葉(lobule IX)に分布する
　　神経根に入る線維からなる。
　　これは灰白質内でシナプスを形成し、
　　交叉して反対側の脊髄で側索の前外側を上行する。
　　これらの線維は中脳に至って再び交叉し、
　　上小脳脚から小脳に入る。

３．楔状束小脳路：cuneocerebellar tract
　　この経路の軸索は神経根を経由して後索の外腹側を
　　通っている楔状束内を経て脊髄を上行し、
　　副楔状束核でシナプスを形成する。

４．吻側脊髄小脳路(rostral spinocerebellar tracts)
　　脊髄の同側を上行し、一部は下小脳脚を通り、
　　残りは脳幹を横断して前脊髄小脳路に合流し、
　　上小脳脚から小脳に入る。

＊後脊髄小脳路と楔状束小脳路は類似性が高い。
　共に太い径の知覚線維で身体の同側を上行して
　下小脳脚を経由し、小脳前葉に終わる。

＊前脊髄小脳路と吻側脊髄小脳路は類似性が高い。
　共に細い径の知覚線維である。

＜腕の運動刺激＞
　　小脳大脳
　　　↑
　　吻側脊髄小脳路
　　　↑
　　楔状束
　　　↑
　肩関節の受容器と筋紡錘が活性化される
　検査前の腕の配置により、
　すでに促通されている

＜意識下での皮質運動反射と
　皮質－橋－大脳小脳の前駆神経路＞
　　大脳の感覚運動皮質
　　　↓
　　橋核
　　　↓
　　中小脳脚
　　　↓
　　対側小脳
　　　↓
　同側大脳小脳半球
　　　↓ーーーーここまでは苔状線維
　　　↓
　　顆粒細胞
　　　↓
　　平行線維
　　　↓
　　ゴルジ細胞、籠細胞、星状細胞を活性化
　　　↓
　　大脳小脳の縦軸索内の
　　抑制性プルキンエ細胞を活性化

細胞、星状細胞の軸索は平行線維に沿って
矢状方向に延び、その傍にあるプルキンエ細胞を
抑制する。

アーム・フォッサ・テストにおける腕に関しては、
腕の検査前配置と手を握りしめた形が
その局部の筋紡錘の求心性を高め、
その結果皮質－橋－大脳小脳神経路を
前もって活性化し、そして皮質－橋小脳投射からの
信号が、活性なプルキンエ細胞群間の境界を
鋭敏にしている平行線維の複雑な仕組みを構築している。

それゆえ、今の腕の配置は被験者の肩、腕、手に
対応している小脳細胞に焦点を定めている。

＜大脳小脳－歯状核－オリーブ核－大脳小脳の
　フィードバック・ループ＞
　小脳外側皮質からの軸索－歯状核からの出力信号を修正
　　　　↑
　プルキンエ抑制細胞からの信号

　　　　　　登上線維
　大脳小脳←←←(下小脳脚)←←←同側の
　　　　　　↓　　　　　　　　下オリーブ核
　　　　　　↓プルキンエ抑制細胞を↑
　　　　　　↓を活性化　　　　　　↑
　　　　　　↓　　　　　　　　　　↑
　　　　　歯状核→→→→→→→→赤核(対側)
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
　　　　　　　　　　　　　　　　視床
　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
　　　　　　　　　　　　　　　　皮質

歯状核の不活性化が運動開始遅延の原因
(Gordon Holmes , Jean Babinski)

腕と握りこぶしの最初の配置が皮質－橋－小脳路を
促通するので、大脳小脳－歯状核－赤核－オリーブ核
－大脳小脳のフィードバック・ループも
同様に結局は促通されることになる。

皮質－橋－大脳小脳－歯状核路からの歯状核の
強い先在抑圧と結合して、大脳小脳－歯状核－赤核
－オリーブ核－大脳小脳のフィードバック・ループは、
その登上線維の強力な励起結合によって別個の強い
プルキンエ細胞の活性要素を追加することにより、
歯状核の過分極に寄与している。

橋の苔状線維は励起性の顆粒細胞とシナプス結合し、
これは次に平行線維として分岐して軸索を上行させている。
これらの線維は、小脳葉の縦列軸索全体の分子層に
それ自身を埋め込むことによって外側皮質と
中間皮質領域とを連結している。

＊注：オリーブ核の軸索は励起性の登上線維となって上行し、
小脳皮質全体のプルキンエ細胞を強力に促通する。

苔状線維と登上線維、両方の神経路からの連結信号が、
介在核に対するプルキンエ細胞の抑制強化に寄与している。
またこの介在核が最終的に肩の抵抗運動における
反応時間の調整を支配していることがわかる。

～～～～まとめ～～～～
患者の背臥位姿勢→小脳虫部皮質と室頂核に対する重心中心軸刺激を排除する。
腕の診断前姿勢→α、γ線維の筋紡錘系を共に活性化し、
　脊髄－小脳－赤核－視床－大脳－橋－小脳
　小脳－赤核－オリーブ核－小脳
のフィードバック路を経て求心信号を増強する。

フィードバック路が強化されると、これに関連する
前運動細胞と一次運動細胞が促通状態となり、
活動状態に近くなる。この過程が腕の中枢神経系の
統合状態を前もって活性化し、このテストの
運動応答に対する神経回路を予め設定する。

鼠径部への接触刺激(薄束－視床－皮質：後索系)
腕の牽引刺激(脊髄小脳路－視床－皮質)
聴覚(蝸牛－赤核－膝状核－側頭葉－前運動皮質)
上記三つの刺激による連合信号
　　　　　　↓
　　　体性感覚の運動皮質細胞
　　　前運動皮質細胞
　　　これらの異常な過活動性ニューロンを
　　　活性化する
　　　　　　↓
　　前もって強化されている
　　皮質－橋－大脳小脳の神経路
　　　　　　↓
　　　　中小脳脚(小脳)
　　　　　　↓
　　　　対側の小脳
　　　　　　↓
　　　　　　↓分岐
　　　　　　↓→→→大脳小脳(小脳外側皮質)
　　　　　歯状核

　＜腕からの求心刺激＞
　　　　↓
　腕に関連する前運動性の皮質細胞
　　　　↓
　皮質－橋－大脳小脳神経路
　　　　↓
　　中小脳脚
　　　　↓
　　対側の小脳
　　　　↓
　　　　↓分岐
　　　　↓→→→→→歯状核→赤核→オリーブ核
　　　　↓　　　　　　　　　　　　　　↓
　大脳小脳(小脳外側皮質)←←←←←←←←
　　　　↓
　外側皮質と顆粒細胞上の苔状線維
　　　　↓
　分子層に入って平行線維を形成
　　　　↓
　　中間皮質
　　プルキンエ細胞の活性化
　　　　↓
　　　GABAを分泌

中枢神経系の統合状態を損なう仙腸関節の病変が
ある時には、歯状核からの出力反応は、
先在する橋とオリーブ核のフィードバック神経路によって
強く抑制される。そしてこのフィードバック神経路は、
検査前に前もって腕を配置する間に過敏状態に
なっているプルキンエ細胞を強く活性化する。

通常は、このフィードバック・システムは被験者の
運動応答時間に関する調整能力を強化するが、
中枢神経系の統合状態が崩れると、
皮質の過敏状態と歯状核の過分極、歯状核での
遠位から近位への調整された運動応答能力がひどく損なわれる。
その結果、運動性の皮質細胞に対する
歯状核－赤核－視床－皮質のフィードバック反射が
過分極を起こし、最終的に腕の応答時間遅延の
主要原因となる。

歯状核のニューロンは、運動が始まる
およそ0.1秒前に興奮する。
この興奮は運動それ自身の実行に
直接関わっている一次運動皮質または中間核どちらかの
ニューロンが失活する前に起こる
(ガイトン臨床生理学,P723,1999)。

一次運動皮質が皮質脊髄路を通して
腕のα-γ脊髄運動神経貯留に向けて
運動指令を下放する前に、通常は0.1秒前に
興奮するはずの歯状核が前もって
強く抑制されているので、検者の音声指令から
追加される聴覚－皮質－橋－プルキンエ細胞－歯状核の
前駆抑制の殺到を受ける。

そして歯状核は強く抑制されているので、
遠位と近位の運動間の応答時間を調整するのに失敗し、
その結果として、一次運動の出力指令の異常な遅れが生じる。

このようにして命令の集中・分散が存在する中で
腕の反応が損なわれるので、最終的に反応時間の遅れが生じ、
神経路の安定性が損なわれる。
＜小脳への入力＞
　　↑→→→→→→→→→→→→
　　↑　　　　　　　　　　　　↓
　小脳皮質　小脳深部核→出力シグナル
　　　　　　　↑　　　　　　　↑
　　　　　　　↑→→→→→→→
　　　　　　　↑
　　　　　入力シグナル

＜小脳からの出力＞
１．平衡覚、前庭神経(姿勢制御)
　　　　　虫部
　　　　　　↓
　　　　　室頂核
　　　　　　↓
　　　　　延髄・橋

２．四肢末端、手、指、母指の作動筋、拮抗筋を調節
　　　小脳半球中間部→→→→→→視床の正中構造物
　　　　　　↓　　　　　　　　　　　↓
　　　球状核・栓状核　　　　　　大脳基底核
　　　　　　↓　　　　　　　　　　　↓
　　　視床・後外側腹側核(VPL)　　　赤核
　　　前腹側核(VA)　　　　　　　脳幹網様体
　　　　　　↓
　　　　　大脳皮質

＜聴覚刺激＞
　　腕に対応する運動神経細胞
　　　　↑
　　運動皮質→小脳のフィードバック・ループ
　　　　↑
　　前運動皮質
　　　　↑　　　　　　　　下行性信号
　　ウェルニッケ連合野　　　　↑
　　　　↑→→→→→→→→→→→
　　　　↑
　　同側の側頭葉聴覚皮質：ヘッシュル回：音声認識
　　　　↑
　　同側の内側膝状核－視床の下方部
　　　　↑
　　下丘核細胞－中脳の中脳蓋
　　　　↑
　　橋の外側毛帯
　　　　↑
　　対側の上オリーブ核：台形体背側核
　　　　↑橋被蓋の下部で腹外側部に位置し、
　　　　↑台形体のすぐ背方にある。
　　　　↑同側および対側の蝸牛神経核から
　　　　↑神経線維を受け、
　　　　↑両側の外側(聴覚)毛帯へ線維を送る。
　　　　↑音の空間的認知機能に関係する。
　　　　↑
　　　台形体：橋核の深部を横に走る線維群
　　　　↑
　　　内耳神経・上蝸牛神経核細胞
　　　　↑
　　　蝸牛の双極細胞
　　　　↑
　　　「止めよ」

＜鼠径靱帯への接触刺激＞後索・内側毛帯系
　　中心前回・中心後回の感覚運動野：四次・五次ニューロン
　　　　　↑
　　対側視床の後外側腹側核(VPL)：三次ニューロン
　　　　　↑
　　内側毛帯(延髄：毛帯交叉)
　　　　　↑
　　　　　↑内弓状線維：薄束核と楔状束核から発する
　　薄束(頸延髄結合部)下肢・体幹下部の知覚神経支配
　　　　　↑　　　　　二次ニューロン
　　T12・L1の脊髄後角：一次ニューロン
　　　　　↑
　　パチニ小体、ルフィニ小体
　　　　　↑
　　　鼠径靱帯：恥骨結節に付着
　　　接触刺激　仙腸関節(S1・S2)との同規的関連性
　　　　　　　　内腹斜筋・外腹斜筋：鼠径部と仙腸部に共通
　　　　　　　　骨間靱帯と恥骨結合の受容器の統合性
　　　　　　　　例：鼠径ヘルニア－同側の仙腸部が痛むことあり
　　　　　　　　仙腸関節の離開－同側の鼠径部が過敏

＜パチニ小体、ルフィニ小体の応答＞
　　後索・内側毛帯系

　体性感覚運動皮質－皮質促通
　　　　　↑
　放線冠：内包線維の大脳皮質への放射で、
　　　　　↑　広く扇形に広がっている
　　　　　↑
　対側の後外側腹側核(視床)VPL
　　　　　↑
　　　内側毛帯：ここで交叉
　　　　　↑
　　　　　↑内弓状線維：薄束核と楔状束核から発する
　楔状束核(頸・延髄結合部)：同側の腕・手の知覚神経を受ける
　　　　　↑
　後柱(索)の楔状束：上部胸髄、頸髄からの後根線維
　　　　　↑
　　吻側脊髄神経節
　　　　　↑
　　パチニ小体、ルフィニ小体の活性化
　　　　　↑
　　手根周囲・肘・肩への圧

　虫部、中間皮質のプルキンエ抑制細胞を
　　　　活性化
　　　　↑
　　同側小脳：苔状線維
　　　　↑
　　→→　←←←←←←←←←
　　　↑　　　　　　　　　↑
　上下小脳脚　　　　　楔状束小脳路
　　　↑　　　　　　　　　↑
　吻側脊髄小脳路　　　　副楔状束
　　　↑　　　　　　　　同側の楔状束
　　　↑　　　分岐　　　　↑
　　　←←←←　→→→→→→
　　　　　　　↑
　　　　　脊髄神経節
　　　　　　　↑
　　　　　脊髄神経後根
　　　　　　　↑
　　　肩甲帯、腕、手の筋紡錘が活性化

＜脊髄小脳路＞
意識されない固有受容器(深部知覚：筋紡錘)の情報は
脊髄小脳路の4対の経路によって伝達される。

　　前・後脊髄小脳路：下半身の情報
　　楔状束小脳路、吻側脊髄小脳路：上半身の情報

１．後脊髄小脳路
　　同側の前葉と第9小葉(lobule IX)に分布する。
　　この線維は信号は脊髄後根から入り、中心膠様質内を
　　上下してクラーク柱(灰白質内の核群)の後角でシナプスを
　　形成する。
　　この経路の二次ニューロンは側索の後外側面を通る。

２．前脊髄小脳路
　　この経路は両側の前葉と第9小葉(lobule IX)に分布する神経根
　　に入る線維からなる。これは灰白質内でシナプスを形成し、
　　交叉して反対側の脊髄で側索の前外側を上行する。
　　これらの線維は中脳に至って再び交叉し、上小脳脚から
　　小脳に入る。

３．楔状束小脳路：cuneocerebellar tract
　　この経路の軸索は神経根を経由して後索の外腹側を
　　通っている楔状束内を通って脊髄を上行し、
　　副楔状束核でシナプスを形成する。

４．吻側脊髄小脳路：Rostral Spinocerebellar Tract
　　脊髄の同側を上行し、一部は下小脳脚を通り、
　　残りは脳幹を横断して前脊髄小脳路に合流して上小脳脚から
　　小脳に入る。

＊後脊髄小脳路と楔状束小脳路は類似性高し。
　共に太い径の知覚線維で身体の同側を上行して下小脳脚を経由し、
　小脳前葉に終わる。
＊前脊髄小脳路と吻側脊髄小脳路は類似性高し。
　共に細い径の知覚線維