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Impact of epilepsy surgery to functional brain network analyzed with fMRI self-oscillation signals

Research Project

Project/Area Number 17K10912
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Neurosurgery
Research InstitutionKindai University

Principal Investigator

KATO Amami  近畿大学, 医学部, 教授 (00233776)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉田 久  近畿大学, 生物理工学部, 教授 (50278735)
露口 尚弘  近畿大学, 大学病院, 准教授 (50295705)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords全般てんかん / 脳梁離断 / 安静時fMRI / 高ガンマ活動 / 神経メットワーク / fMRI / てんかん外科 / 脳機能ネットワーク / 脳波 / ネットワーク / ファイバートラッキング / てんかん / てんかん外科治療 / 脳梁離断術
Outline of Final Research Achievements

Six patients with intractable epilepsy who had undergone corpus callosotomy underwent resting fMRI to investigate changes before and after surgery. Five cases that could have been evaluated before and after the surgery were analyzed. For the analysis, the regions of interest were set to the thalamus and the medial prefrontal cortex, right and left inferior parietal lobules,posterior cingulate cortex, which constitute the DMN. Partial, general, and incapacitated seizures were reduced in cases with dissected corpus callosum. The significant reduction in bilateral thalamic connectivity on resting fMRI suggests that the corpus callosum may play a crucial role in the functional connectivity of the bilateral thalamus, which may contribute to the mechanism by which corpus callosum dissection attenuates generalized seizures.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脳梁離断術により両側視床の結合が低下してことを示した。視床は大脳半球内の投射繊維や連合繊維により感覚入力を大脳新皮質へと中継する中継核として重要である。そして、視床は交連繊維を有していない。これから、脳梁は両側の大脳半球の結合にきわめて重要であり脳梁離断により左右大脳の結合を解除することで全般発作が抑制されている可能性が高い。本研究の結果は、脳両離断が全般発作を抑制するネットワークの解明に結びつき、今までは明らかにされていなかった難治性てんかんに対する治療の足がかりになる可能性が高くその社会的意義が大きいと考える。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2020 2019 2018

All Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Presentation] 脳神経外科手術に応用出来るECoGのデータ処理と課題2020

    • Author(s)
      露口尚弘
    • Organizer
      第21回ヒト脳機能マッピング学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 高ガンマ波活動を用いた覚醒下脳機能マッピングの工夫2019

    • Author(s)
      露口尚弘 中野直樹 宮内正晴 奥田武司 加藤天美
    • Organizer
      第78会日本脳神経外科学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 高ガンマ波活動を用いたリアルタイム脳機能マッピングの経験2019

    • Author(s)
      露口尚弘 中野直樹 宮内正晴 奥田武司 加藤天美
    • Organizer
      第17回日本Awake surgery学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 高ガンマ波活動を用いた覚醒下脳機能マッピング2019

    • Author(s)
      露口尚弘 中野直樹 宮内正晴 奥田武司 加藤天美
    • Organizer
      第21回ヒト脳機能マッピング学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 覚醒下脳機能マッピング - 評価法の検討2018

    • Author(s)
      露口尚弘 中野直樹 宮内正晴 奥田武司 鎌田恭輔 加藤天美
    • Organizer
      日本脳神経外科学会第77回学術総会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] てんかん外科における覚醒下機能マッピングの検討2018

    • Author(s)
      露口尚弘 中野直樹 宮内正晴 宇田武弘 加藤天美
    • Organizer
      第52回日本てんかん学会学術集会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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