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新しい刺激電極を用いたヒト痛覚認知機構の研究

Research Project

Project/Area Number 16659430
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Anesthesiology/Resuscitation studies
Research InstitutionNational Institute for Physiological Sciences

Principal Investigator

柿木 隆介  生理学研究所, 統合生理研究系, 教授 (10145196)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 乾 幸二  生理学研究所, 統合生理研究系, 助手 (70262996)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 2004: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Keywords痛覚 / 脳波 / 脳磁図 / ヒト / 体性感覚 / 電極 / レーザー / 触覚
Research Abstract

昨年度は、この新しい電極を特許出願した。今年度は、日本光電株式会社と共同で、この電極の製品化に着手した。多数回にのぼる試行錯誤を繰り返し、製品の質を徐々に高めた。現在、試作品がほぼ完成したため購入し、それを用いて実験を行った。実験の過程では、ほぼ私達の満足の得られる製品ができたが、厳密には完全に満足のいくものとはなっておらず、来年度に完成は持ち越しとなった。来年度は、この電極の最終型を作り大量に生産が可能となる予定である。これまで、国内外から「この電極を用いて実験を行いたいので、送ってほしい」という多くの申し出があったが、残念ながらそれに対応することはできなかった。本研究費により、ようやくそれが可能となる予定である。
研究面では、機能的磁気共鳴画像(fMRI)を用いて、痛覚認知に関与する脳部位の同定を行った。A-delta線維を上行する信号による鋭い痛み(first pain)に関与する脳活動部位と、C線維を上行する信号による鈍い痛み(second pain)に関与する脳活動部位の比較を行った。すると、両者に共通して活動する部位(ヒトの痛覚認知に重要な部位)は、視床、第2次体性感覚野、島、帯状回であった。また、島の前方、帯状回の一部(Brodmannの32野、8野、6野)、補足運動野前方部(pre-SMA)では、C線維を上行する信号による活動がA-delta線維を上行する信号による活動よりも有意に大きく、このような部位がsecond pain認知に重要であることを示唆する所見を得た。これは世界で初めての報告である。
Qiu Y, Noguchi Y, Honda M, Nakata H, Tamura Y, Tanaka S, Sadato N, Wang X, Inui K & Kakigi R : Brain processing of the signals ascending through unmyelinated C fibers in humans : an event-related fMRI study. Cerebral Cortex, 2006 (in press)

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2005 2004

All Journal Article (12 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Intracerebral pain processing in a Yoga Master who claims not to feel pain during meditation.2005

    • Author(s)
      Kakigi R, Nakata H, Inui K, Hiroe N, Nagata O, Honda M, Tanaka S, Sadato N, Kawakami M
    • Journal Title

      European Journal of Pain 9(5)

      Pages: 581-589

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Electrophysiological studies on human pain perception.2005

    • Author(s)
      Kakigi R, Inui K, Tamura Y
    • Journal Title

      Clinical Neurophysiology 116(4)

      Pages: 743-763

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Somato-motor inhibitory processing in humans : A study with MEG and ERP.2005

    • Author(s)
      Nakata H, Inui K, Wasaka T, Akatsuka K, Kakigi R
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience 22(7)

      Pages: 1784-1792

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Mismatch responses related to temporal discrimination of somatosensory stimulation.2005

    • Author(s)
      Akatsuka K, Wasaka T, Nakata H, Inui K, Hoshiyama M, Kakigi R
    • Journal Title

      Clinical Neurophysiology 116(8)

      Pages: 1930-1937

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Functional relationship between human rolandic oscillations and motor cortical excitability : an MEG study.2005

    • Author(s)
      Tamura Y, Hoshiyama M, Nakata H, Hiroe N, Inui K, Kaneoke Y, Inoue K, Kakigi R
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience 21(9)

      Pages: 2555-2562

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Differential modulation in human primary and secondary somatosensory cortices during the preparatory period of self-initiated finger movement.2005

    • Author(s)
      Wasaka T, Nakata H, Akatsuka K, Kida T, Inui K, Kakigi R
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience 22(5)

      Pages: 1239-1247

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Electrophysiological studies on human pain perception2005

    • Author(s)
      Kakigi R et al.
    • Journal Title

      Clinical Neurophysiology

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Facilitation of Aδ-fiber mediated acute pain by repetitive transcranial magnetic stimulation.2004

    • Author(s)
      Tamura Y, Kakigi R et al.
    • Journal Title

      Neurology 62、12

      Pages: 2176-2181

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Human brain processing and central mechanisms of pain as observed by electro- and magneto-encephalography.2004

    • Author(s)
      Kakigi R et al.
    • Journal Title

      Journal of Chinese Medical Association 67,8

      Pages: 377-386

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Cortical responses to noxious stimuli during sleep.2004

    • Author(s)
      Wang X, Kakigi R et al.
    • Journal Title

      Neuroscience 128,1

      Pages: 177-186

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Effect of distraction on magnetoencephalographic responses ascending through C-fibers in humans.2004

    • Author(s)
      Qui Y, Kakigi R et al.
    • Journal Title

      Clinical Neurophysiology 115,3

      Pages: 636-646

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Serial processing in the human somatosensory system.2004

    • Author(s)
      Inui K, Kakigi R et al.
    • Journal Title

      Cerebral Cortex 14.8

      Pages: 851-857

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 痛覚神経刺激用電極2004

    • Inventor(s)
      乾 幸二, 竹島 康行
    • Industrial Property Rights Holder
      乾 幸二, 竹島 康行
    • Industrial Property Number
      2004-345105
    • Filing Date
      2004-11-30
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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