健康な若年者における前脛骨筋のトニック等尺性収縮中の皮質筋コヒーレンスの大きさにおける被験者間のばらつき

感覚運動皮質の振動活動は、弱から中程度の等尺性収縮中に15〜35 Hz周波数帯（β帯）で筋活動とコヒーレンスを示すことが報告されています。本研究では、多数の被験者における皮質筋コヒーレンスの大きさのばらつきを検討しました。私たちは、100人の健康な若年者において、最大努力の30％でのトニック等尺性収縮中の感覚運動皮質のEEGと前脛骨筋からの整流電気筋図（EMG）との間のコヒーレンスを定量化しました。EEG-EMGコヒーレンスの最大ピーク（Cohmax）を推定し、β帯内の自己パワースペクトル密度関数の合計をEEG（EEGβ-PSD）およびEMG（EMGβ-PSD）信号のすべての周波数範囲の合計に対する比を推定しました。すべての被験者におけるCohmaxの周波数ヒストグラムは、広いベル型の連続分布（範囲：0.048-0.816）を示しました。コヒーレンスが推定有意水準のP < 0.05（0.114）で閾値が設定されると、100人中46人の被験者が有意なEEG-EMGコヒーレンスを示しました。Cohmaxは、有意なEEG-EMGコヒーレンスを示した被験者の大多数（n = 43）においてβ帯内で発生しました。さらに、CohmaxはEEGβ-PSD（r = 0.575、P < 0.001）およびEMGβ-PSD（r = 0.606、P < 0.001）との間で有意な正の相関を示しました。このデータは、単純なトニック等尺性収縮中であっても、感覚運動皮質と脊髄運動ニューロン間の振動的結合の強さが個体間で異なることを示唆しており、各被験者におけるβ帯内の筋活動の集合した発火の程度などの筋活動パターンを決定する要因であることを示しています。