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こんにちは!
陣内です。
今回の記事は「MCC:Microcurrent Cross(全身調整微弱療法)は、身体の中でいったい何をしているのか?」について考えていきたいと思います。
今回の記事は日本メディックスさんからご厚意でお借りしているデルタを中心で書いていきます‼
ありがとうございます!メディックスさん!めちゃくちゃいい機械です(^^)/
ただ内容は自由に書いていきたいと思います‼

※写真はInsta360 acepro2でライカっぽくとりたかっただけですw
それでは内容に入っていきましょう♪
まずMCCでは、両手・両足の4点に電極を設置して微弱電流を流します。
一般的なMENS(マイクロカレント)が損傷部位や疼痛部位の周囲に電極を配置することが多いのに対してMCCはかなり特徴的な電極配置です。
では、
なぜ両手・両足なのでしょうか?
そして、
四肢4点から微弱電流を流すことで身体の中にはどのような電気的環境が作られているのでしょうか?
今回はMCCの効果を断定するのではなく、
「もしMCCに生理学的作用があるとすればどのような機序が考えられるのか?」
という視点から、電気生理学・生体電気の知見をもとに考察していきます。
最初に重要なことを書いておきます。
MCCそのものの作用機序を直接証明した研究は現時点では非常に限られています。というよりほぼないと思います。
そのため今回の記事には一般的なmicrocurrent stimulation(微弱電流刺激)やbioelectric signaling(生体電気シグナル)、電気刺激に関する研究から推測した仮説、個人的な意見が多く含まれています。
「MCCではこの作用が起こる」と断定する記事ではなく、
「MCCという治療法を電気生理学的に考えるとどんな仮説を立てられるのか?」
という記事として読んでいただければと思います。
MCCとは?

MCCは微弱電流を利用した全身コンディショニング法です。
日本メディックスの機器では専用のMCCクリッパー導子を使用し、右手・左手・右足・左足の4点から微弱電流を流す方式が採用されています。
メーカーではMCCについて「全身コンディショニング」や「ホメオスタシス(生体恒常性)の調整」などの考え方で説明されています。
一般的なMENSでは、
- 痛みのある場所
- 損傷した筋
- 腱
- 靱帯
- 関節周囲
など治療したい組織の近くに電極を配置することが多いと思います。
つまり、
「患部の近くに微弱電流を流す」
という考え方です。
ところがMCCでは違います。
患部を挟むのではなく、
右手・左手・右足・左足
という非常に離れた場所に電極を配置します。
私はここがMCCを理解するうえで最も重要なポイントだし難解な点だと思っています。
まず「電流」と「電場」を分けて考えてみる

MCCについて考える前に、少しだけ電気の話をします。
電気治療では「何μA流したか」という電流値だけに注目しがちです。
しかし、実際に組織がどのような電気刺激を受けるのかを考えるためには電流値だけでは不十分です。
少なくとも、
電流(I)
どれだけの電荷が流れているのか。
電流密度(J)
単位面積あたりにどれだけの電流が流れているのか。
電場(E)
その場所にどの程度の電気的な力が生じているのか。
電位(V)
その場所が持つ電気的ポテンシャル。
という違いを考える必要があります。
電流密度と電場には、
J = σE
という関係があります。
J:電流密度
σ:導電率
E:電場
つまり、同じ電流を流したとしても組織の導電率や電極配置が違えば身体の中に形成される電場や電流密度は変わります。
ここがMCCを考えるうえで非常に重要です。
人体の中を電気は一直線には流れない

例えば、
「右手から電気を入れたらその電気が左足まで一直線に流れる」
というイメージを持つかもしれません。
しかし人体は均一な電気伝導体ではありません。
皮膚、皮下脂肪、筋肉、血液、骨などでは電気の流れやすさが異なります。
さらに筋肉には線維方向があり、方向によっても電気的特性が変化します。
そのため実際には、
電極
↓
皮膚・電極界面
↓
皮下組織
↓
筋・体液など
↓
複数の経路へ電流が分散
↓
別の電極
という複雑な電流分布になると考えられます。
より厳密に考えるのであれば、
∇・(σ∇V)=0
のような体積導体モデルを用いて、
電極配置
↓
体内の電位分布 V
↓
電場 E
↓
電流密度 J
を計算する必要があります。
つまり、
「500μAを流したから、身体のこの場所にも500μAが流れる」
という単純な話ではありません。
この辺の計算式は私は専門分野ではない独学なのでAIに頼んでます。違っていたら詳しい人教えてくださいw
仮説① MCCは局所MENSとは違う「電位・電場分布」を作っている?

ここからMCCについて考えてみます。
一般的な局所MENS(名称が正しいわけ名はなく便宜上呼称します)では患部周囲に電極を配置します。
例えば大腿部の肉離れであれば損傷部位を挟むように電極を配置することがあります。
一方MCCでは、四肢4点という離れた場所に電極を配置します。
この違いによって、
身体の中に形成される電位分布・電場分布・電流密度分布が大きく変わる
可能性があります。
ここから一つ目の仮説の考察です。
【仮説①考察Ⅰ】局所MENSとは異なる広範な電位・電場分布を形成すること
MCCの特徴は「全身に同じ微弱電流を届けること」ではなく、四肢4点という離れた電極配置によって、局所MENSとは異なる広範な電位・電場分布を形成することではないか?
という考え方です。
ここで重要なのは、
「全身に均等な電場が形成される」
という意味ではないことです。
どこに、どの程度の電場が形成されるのかは、実際に測定したり、人体モデルを使った有限要素法(FEM)で解析したりしなければ分かりません。
しかし少なくとも、
局所に近接して電極を置く場合
と、
両手・両足という離れた場所に電極を置く場合
では、体内の電気的な分布が異なると考えるのは自然です。
仮説1考察Ⅱ 局所MENSとMCCでは「電流密度分布」が違う?
ここも非常に重要です。
同じ出力電流だったとしても、
どこに、どの程度の電流密度が形成されるのか
によって、組織が受ける電気刺激は変わります。
局所MENSでは、比較的近い位置に電極を配置します。
そのため、電極近傍や電極間の限定された領域に比較的大きな電流密度が形成される可能性があります。
一方MCCでは、電極間距離が非常に大きくなります。
そのため、
局所MENSとは異なる、より広い範囲に分散した電流密度分布になる可能性
があります。
ただし、
「MCCだから必ず電流密度が低い」
と断定することはできません。
電流密度は、
- 出力電流
- 電極面積
- 電極間距離
- 皮膚インピーダンス
- 皮下脂肪厚
- 筋肉の走行
- 組織導電率
- 電極間の通電パターン
などによって変化します。
したがって、
局所MENS=狭く・比較的集中
MCC=広く・分散する可能性
くらいのモデルとして考えるのがよいと思います。
この違いを本当に確認するには、FEMなどによる解析が必要です。
仮説①考察ⅲ MCCは「神経を発火させる治療」ではない?

一般的なTENSやNMESでは、末梢神経を脱分極させることが大きな目的になります。
TENSであれば主に感覚神経。
NMESであれば運動神経。
十分な電気刺激が加わることで、
電気刺激
↓
膜電位変化
↓
活動電位
↓
感覚入力・筋収縮
という比較的分かりやすい反応が起こります。
一方、マイクロカレントは一般的にμAオーダーの非常に弱い電流を使用します。
microcurrent stimulationに関する近年のレビューでも、一般的なEMSやTENSとは異なり、感覚閾値以下の微弱な刺激を用いる方法として整理されています。
日本メディックスもMCについて、神経や筋を興奮させることを目的とした刺激とは異なるものとして説明しています。
だとするとMCCも、
神経を強く脱分極させる
↓
活動電位を大量に発生させる
↓
全身反応を起こす
という機序ではない可能性があります。
では、何が起きているのでしょうか。
仮説①考察ⅳ 微弱な電場そのものが細胞への「シグナル」になる?
ここから少し深掘りします。
私たちの身体において、電気は神経や筋肉を動かすためだけに存在しているわけではありません。
細胞膜にはさまざまなイオンチャネルが存在し、
Na⁺
K⁺
Ca²⁺
Cl⁻
などのイオン分布によって膜電位が形成されています。
さらに、発生、創傷治癒、細胞遊走などにおける、
bioelectric signaling(生体電気シグナル)
という考え方も研究されています。
外部から加えられた電場によって、細胞の遊走方向や細胞内シグナルなどが変化する現象も報告されています。
ここから二つ目の大きな仮説が出てきます。
仮説①考察ⅴ微弱な電場によって細胞を取り巻く電気的環境へ何らかの影響を与えているの
MCCは神経を強制的に発火させるのではなく、微弱な電場によって細胞を取り巻く電気的環境へ何らかの影響を与えているのではないか?
という考え方です。
ただし、ここには非常に大きな注意点があります。
「微弱な電場で細胞が反応する研究がある」ことと、「MCCによって同じ反応が起きる」ことは全く別です。
ここは分けて考えなければいけません。
「ATPが増える治療」だけではMCCを説明できない

マイクロカレントについて調べると、必ずと言っていいほど登場する研究があります。
1982年のChengらの研究です。
Chengらはラット皮膚を用いて10〜1000μAの直流電流を使用し、特定の条件でATP濃度やアミノ酸取り込みなどに変化が起こることを報告しました。
この研究から、
微弱電流
↓
ATP増加
↓
タンパク質合成
↓
組織修復
という説明が広く使われるようになりました。
しかし、ここには注意が必要です。
この研究はMCCの研究ではありません。
さらに、ラット皮膚に特定条件で直流電流を流した結果
と人間の両手・両足からMCCを行った結果は同じではありません。
波形も違う可能性があります。
電流密度も違います。
電極面積も違います。
対象組織も違います。
曝露時間も違います。
したがって、「MCCをすると全身のATPが増える」
と説明するのはかなり大きな飛躍があります。
むしろChengらの研究から分かる重要なポイントは、
「μAという電流値だけを見ても生体作用は説明できない」
ということではないでしょうか。
仮説2 細胞膜・イオンチャネル・Ca²⁺シグナルへの影響は?

先ほどの仮設①考察ⅳをもう少し考えたいと思います。
外部から電場が加われば、理論上は細胞周囲の電気的環境にも影響します。
そこから、
外部電場
↓
細胞膜周囲の電位環境の変化
↓
膜タンパク・イオンチャネル
↓
Ca²⁺シグナル
↓
PI3K/Akt
MAPK/ERK
↓
細胞代謝・遊走・炎症反応抑制
という経路を候補として考えることはできるかもしれません。
microcurrent stimulationに関する研究でも、ATPだけではなく、炎症反応、組織修復、細胞遊走など複数の生物学的反応が検討されています。
しかし、ここも重要です。
これらは一般的な電気刺激・microcurrent・bioelectric signaling研究から考えられる候補経路です。
MCCによってCa²⁺シグナルやPI3K/Akt、MAPK/ERKが活性化することが確認されたわけではありません。
ではここで何が一番問題になるのでしょうか。
仮設②考察Ⅰ最大の疑問「MCCで細胞が反応するほどの電場ができているのか?」
私は、ここがMCCの作用機序を考えるうえで最も重要だと思っています。
仮に細胞実験で、
一定の電場を加える
↓
細胞遊走が変化する
↓
Ca²⁺シグナルが変化する
という研究があったとします。
それだけではMCCの作用機序を説明できません。
なぜなら、
MCCによって人体内に実際にどの程度の電場が形成されているのか
が分からないからです。
例えば、
細胞実験で生物学的反応が起きた電場強度
と、
MCCによって筋肉や腱、体幹深部などに形成される電場強度
が全く違えば、その研究結果をMCCに当てはめることはできません。
つまり重要なのは、
「微弱電流に生物学的作用があるのか?」
だけではありません。
それ以上に、
「MCCによって人体内に形成される電場は、生物学的反応を起こすのに十分な強度なのか?」
という量的な橋渡しが必要です。
ここが確認できなければ、
細胞研究 → MCCの臨床作用
を直接結びつけることはできません。
仮説3 MCCは「広範な微弱電場を形成する方法」なのではないか?

ここまでを整理してみます。
一般的なMCCのイメージとして、
MCC
↓
全身に微弱電流
↓
全身の細胞が活性化
↓
ホメオスタシスが整う
と考えられることがあります。
しかし電気生理学的には、もう少し細かく考える必要があります。
私が現在考えているモデルは、
四肢4点に電極を配置
↓
局所MENSとは大きく異なる電極配置
↓
体内に電位差が形成される
↓
組織の導電率に応じて電流が分布
↓
局所MENSとは異なる電場・電流密度分布
↓
非常に弱い電気的環境の変化
↓
細胞周囲のbioelectric signalingへの影響
↓
細胞・組織反応?
というものです。
つまりMCCは、
「MENSを全身に行っている」
と考えるより、
「四肢4点という特殊な電極配置によって局所MENSとは異なる広範な電位・電場分布を形成する方法」
と捉えた方が、電気生理学的には面白いのではないかと考えています。
ただし、
その電場が身体のどこに、どの程度形成されているのかは分かっていません。
ここが非常に重要です。
では「自律神経が整う」はどう考える?

MCCを使用すると、
「リラックスする」
「眠くなる」
「身体が軽くなる」
といった反応を経験することがあります。
メーカーもMCCをホメオスタシスの調整を目的としたモードとして説明しています。
しかし、
MCC
↓
副交感神経優位
という経路が直接証明されているわけではありません。
例えばMCCを15分行ってHRVが変化したとしても、
それが、
MCCによる電気刺激なのか、
15分間横になっていたからなのか、
治療室が静かだったからなのか、
心理的にリラックスしたからなのか、
を区別する必要があります。
仮に自律神経への作用が存在するのであれば、
【ここの仮説】
末梢組織への微弱な電気的入力
↓
何らかの求心性入力の変化?
↓
脊髄・脳幹などでの処理?
↓
自律神経出力への二次的影響?
というモデルも考えられます。
ただし、これは現段階ではかなり仮説的です。
そのため、
「MCCは副交感神経を優位にする」
と断定するより、
「もし自律神経指標が変化するのであれば、どのような経路で起きているのか?」
と考える方がよいと思います。
MCCで本当に知りたいのは「身体の中をどう流れているのか」

結局、ここに戻ってきます。
MCCの作用機序を考えるには、「何μA流しているか」だけでは不十分です。
少なくとも、
- 出力電流
- 電流密度
- 電極面積
- 電極間距離
- 波形
- 周波数
- パルス幅
- 極性
- 極性切替
- 4電極間の通電パターン
- 皮膚インピーダンス
- 組織導電率
- 通電時間
などを考える必要があります。
特に私が知りたいのが、
「4つの電極間で、実際にどのような順序・方向で電流が流れているのか?」
です。
右手と左足なのか。
左手と右足なのか。
左右方向にも流れるのか。
上下・左右・対角方向を切り替えているのか。
複数経路を時間的に変化させているのか。
そして、そのときの波形はどうなっているのか。
ここが分かれば、
MCC
↓
4電極の通電パターン
↓
人体内の電位分布
↓
電場分布
↓
電流密度分布
というところまで、かなり具体的に考えられるようになります。
MCCの作用機序を検証するなら?
臨床的にも面白いテーマだと思います。
例えば、
① MCC群
② Sham MCC群
③ 局所MENS群
④ 安静のみ
の4群を比較します。
測定するなら、
- HRV
- 心拍数
- 血圧
- 皮膚温
- 末梢血流
- 主観的疲労度
- 筋緊張
- 関節可動域
などが候補になります。
例えば、
MCC15分
と、
電極だけ装着して安静15分
を比較するだけでも面白いと思います。
もし両方とも同じように眠くなるのであれば、
「MCCだから眠くなった」
とは言えません。
逆にMCC群だけで再現性のある変化が確認されるのであれば、そこから次の研究につながります。
さらに、MCC vs 局所MENS
を比較すれば、単純に「微弱電流だから起きた反応」なのか、
それとも、
「四肢4点という電極配置に何らかの意味があるのか」
を考えるきっかけにもなります。
ここは是非メーカーさんにお願いしたいです。
よろしくお願いしますメディックスさん!
MCCの作用機序を考えるには「物理」と「生物」をつなぐ必要がある
今回MCCについて調べていて、個人的にここが非常に重要だと感じました。
MCCの作用機序を考えるためには、
大きく二つの問題があります。
一つ目が、
物理学的な問題。
MCCによって、
「人体のどこに、どの程度の電場・電流密度が形成されるのか?」
という問題です。
もう一つが、
生物学的な問題。
その電場強度によって「細胞や組織にどのような反応が起きるのか?」という問題です。
つまり、
MCCの出力
↓
4電極配置
↓
人体内の電場・電流密度
↓
細胞が実際に受ける刺激
↓
細胞内シグナル
↓
組織反応
↓
臨床的変化
という一連の流れをつなげなければいけません。
現在は、この途中にかなり大きな空白があります。
だからこそ、
「MCCをすると全身のATPが増える」
「MCCをすると自律神経が整う」
と一気につなげてしまうのではなく、
その間にある部分を一つずつ検証していく必要があると思います。
めちゃくちゃ結果が出るから検証してほしい‼
まとめ
MCCについて考えていくと、
「微弱電流だからATPが増える」
だけでは説明できない部分がたくさんあります。
今回考えた仮説をまとめると、
MCC
↓
四肢4点という特徴的な電極配置
↓
局所MENSとは異なる体内の電位分布
↓
異なる電場・電流密度分布
↓
神経を強く脱分極させる刺激とは異なる微弱な電気環境
↓
細胞周囲の電気環境・イオン動態・bioelectric signalingへの影響?
↓
細胞・組織反応?
↓
さらに二次的な全身反応?
というモデルになります。
もちろんこれはMCCで証明された作用機序ではありません。個人的な意見です。
一般的なmicrocurrent stimulation、生体電気研究、そしてMCCの電極配置から考えた仮説です。
現時点で私は、
MCCを「全身の細胞に微弱電流を届ける治療」と捉えるよりも、「四肢4点という離れた電極配置によって、局所MENSとは異なる広範な電位・電場分布を体内に形成する方法なのではないか」と考えています。
ただし、その電場が身体のどこに、どの程度の強さで形成されるのか。
そして、
その強度が細胞・組織反応を引き起こすのに十分なのか。
ここはまだ分かりません。
つまりMCCを理解するために次に必要なのは、
「微弱電流にはどんな効果があるのか?」
を探すこと以上に、
「MCCでは実際にどのような電流・電場分布が形成されているのか?」
を明らかにすることなのかもしれません。ここはもうすでに私の領分ではないです。
「微弱電流を全身に流すと身体が整う」
だけで終わらせるのではなく、
どこを電気が流れているのか?
どの程度の電場が形成されているのか?
その強さで本当に細胞は反応するのか?
局所MENSとは何が違うのか?
ここを一つずつ検証していけば、MCCという治療法をもう少し電気生理学的に理解できるのではないでしょうか。
今後は、
「MCCの4電極では、実際に電流はどう流れているのか?」
という部分について、波形・極性・周波数・電流方向・4電極間の切替パターンなどから、さらに深掘りしてみたいと思います。
最後になりましたが四肢通電を試したいと私のわがままに理解し提供していただいた日本メディックス様ありがとうございました。
参考文献
Cheng N, Van Hoof H, Bockx E, et al. The effects of electric currents on ATP generation, protein synthesis, and membrane transport in rat skin. Clin Orthop Relat Res. 1982;(171):264-272.
Lee et al. Microcurrent stimulation and its biological/medical applications. 2024.
日本メディックス株式会社:HVMCデルタ/MCC(全身調整微弱療法)製品・技術情報。
※MCC固有の作用機序については十分な直接的研究が存在しないため、本記事では一般的なmicrocurrent stimulation、生体電気、電気生理学の研究を参考に仮説的考察を行っています。


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