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脳機能解析を応用した疼痛評価システムの開発

Research Project

Project/Area Number 19K09647
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 56020:Orthopedics-related
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

岩月 克之  名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (90635567)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 下田 真吾  国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, ユニットリーダー (20415186)
寳珠山 稔  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 教授 (30270482)
栗本 秀  名古屋大学, 医学系研究科, 特任准教授 (70597856)
平田 仁  名古屋大学, 医学系研究科, 特任教授 (80173243)
大山 慎太郎  名古屋大学, 未来社会創造機構, 准教授 (80768797)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords脳機能 / 慢性疼痛 / 疼痛 / 神経障害性疼痛 / 脳機能解析 / 脳波 / 脳磁図
Outline of Research at the Start

神経障害性疼痛中枢性感作の病態を解明し、臨床データ、患者立脚型機能評価等を脳機能解析と組み合わせ、客観的な重症度評価を行う。さらに発展させ、一般病院で使用している機器で測定可能なパラメータを利用することにより、臨床の汎用性が生まれる。本研究の目的は、疼痛の種類・重症度別にパターン化可能な客観的指標の解析を行い、最終的には一般病院に還元可能な疼痛評価法およびそのシステムを構築することである。本研究により信頼性の高い疼痛研究の手法が確立でき、病態解明、臨床評価、治療効果判定までが可能となり、疼痛分野における研究を飛躍的に向上できる。

Outline of Annual Research Achievements

本年度は慢性疼痛患者の中で最も難治性である、複合性局所疼痛症候群の患者に注目して研究を行った。複合性局所疼痛症候群の患者に対し脳磁図検査を行った。30秒間の閉眼安静時脳磁図記録を解析した。サンプリング周波数は1000Hzとし、記録周波数帯域:0.2から100Hzで、心電図と眼球運動のノイズ除去を行った。30秒間に生じたα波の包絡線の経時的変化を算出し、包絡線の二次微分値について正・負をそれぞれ興奮性および抑制性作用とし、全脳78機能領域のα周波数帯閾の活動について、各領域の興奮性と抑制性の比を群間で比較した。健常者群と複合性局所疼痛症候群の患者で差がみられた領域は、島皮質、前部帯状回、楔前部などであった。また複合性局所疼痛症候群の患者が自覚する自発痛の強さをvisual analogue scale(0ー100)で取得し、興奮性と抑制性の比と相関する部位を調査した。その結果、島皮質の興奮性と抑制性の比と大きな相関がみられることが分かった。
複合性局所疼痛症候群患者は興奮性と抑制性の比に変化が生じており、このことは難治化の慢性疼痛の病態の一面をとらえている。複合性局所疼痛症候群の患者が疼痛以外の症状を生じる一因には、脳の可塑性変化の影響を受けている可能性があり、本研究を発展させることで、上肢の疼痛難治化のメカニズム解明でき、さらには複合性局所疼痛症候群における多彩な症状についても説明ができるようになると考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

COVID-19の流行の影響でやや参加登録などに影響が出たが、現在は通常の研究が行える体制になっている。

Strategy for Future Research Activity

患者登録、および解析を継続していく

Report

(5 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (58 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (32 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 24 results,  Open Access: 13 results) Presentation (25 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 9 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Resting-state Electroencephalography Microstates Correlate with Pain Intensity in Patients with Complex Regional Pain Syndrome.2024

    • Author(s)
      Osumi M, Sumitani M, Iwatsuki K, Hoshiyama M, Imai R, Morioka S, Hirata H.
    • Journal Title

      Clin EEG Neurosci.

      Volume: 55 Issue: 1 Pages: 121-129

    • DOI

      10.1177/15500594231204174

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Utility of severity scoring systems for mangled upper limb salvage: A systematic review and meta-analysis2024

    • Author(s)
      Yoneda H, Takeda S, Saek M , Iwatsuki K , Yamamoto M, Tatebe M, Hirata H.
    • Journal Title

      Injury

      Volume: 55 Issue: 4 Pages: 111447-111447

    • DOI

      10.1016/j.injury.2024.111447

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      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mast cell presence in tendon sheaths of trigger fingers: implications on pathogenesis and clinical presentation.2023

    • Author(s)
      Nakano T, Kurimoto S, Ishii H, Iwatsuki K, Yamamoto M, Tatebe M, Hirata H.
    • Journal Title

      J Plast Surg Hand Surg.

      Volume: 57 Issue: 1-6 Pages: 257-262

    • DOI

      10.1080/2000656x.2022.2061498

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      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 末梢神経疾患と脳機能解析2023

    • Author(s)
      岩月克之
    • Journal Title

      整・災害外科

      Volume: 66 Pages: 723-727

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      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] 整形外科とメンタルヘルス2023

    • Author(s)
      米田英正 岩月克之
    • Journal Title

      整・災害外科

      Volume: 66 Pages: 673-678

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  • [Journal Article] Characteristics of Event-related Potentials during a Target Selection Task with Fingerspelling Images2023

    • Author(s)
      長谷川 良平, 米田 英正, 岩月 克之, 大山 慎太郎, 佐伯 将臣, 山本 美知郎, 平田 仁
    • Journal Title

      Transactions of Japan Society of Kansei Engineering

      Volume: 22 Issue: 1 Pages: 21-29

    • DOI

      10.5057/jjske.TJSKE-D-22-00030

    • ISSN
      1884-0833, 1884-5258
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A systematic review assessing the effectiveness of hand therapy programmes in adults with burns using the International Classification of Functioning, Disability and Health framework2022

    • Author(s)
      Akihito Yoshida, Michiro Yamamoto, Cecillia WP Li-Tsang, Katsuyuki Iwatsuki, Hitoshi Hirata
    • Journal Title

      Nagoya Journal of Medical Science

      Volume: 84 Issue: 4 Pages: 689-704

    • DOI

      10.18999/nagjms.84.4.689

    • ISSN
      0027-7622
    • URL

      https://nagoya.repo.nii.ac.jp/records/2004197

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      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The CeCORD-J study on collagenase injection versus aponeurectomy for Dupuytren's contracture compared by hand function and cost effectiveness.2022

    • Author(s)
      Yamamoto M, Yasunaga H, Kakinoki R, Tsubokawa N, Morita A, Tanaka K, Sakai A, Kurahashi T, Hirata H; CeCORD J study Group.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 12 Issue: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-022-12966-z

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      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Questionnaire survey about the effects of new lifestyles during the pandemic of COVID-19 on upper limb diseases.2022

    • Author(s)
      Iwatsuki K, Hashizume H, Hara Y, Okui N, Morizaki Y, Tada K, Matsui Y, Ishii H, Hirata H.
    • Journal Title

      J Orthop Sci.

      Volume: - Issue: 4 Pages: 784-788

    • DOI

      10.1016/j.jos.2022.06.005

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      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Do Anatomical Differences of the Volar Rim of the Distal Radius Affect Implant Design? A Three-Dimensional Analysis of Its Anatomy and Need for Personalized Medicine.2022

    • Author(s)
      Yoneda, H.; Iwatsuki, K.; Saeki, M.; Yamamoto, M.; Tatebe, M.
    • Journal Title

      Anatomia

      Volume: 1 Issue: 2 Pages: 177-185

    • DOI

      10.3390/anatomia1020018

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      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Choice of control group treatments in hand osteoarthritis trials: a systematic review and meta-analysis2021

    • Author(s)
      Nakagawa Yasunobu、Tatebe Masahiro、Yamamoto Michiro、Kurimoto Shigeru、Iwatsuki Katsuyuki、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Seminars in Arthritis and Rheumatism

      Volume: 51 Issue: 4 Pages: 775-785

    • DOI

      10.1016/j.semarthrit.2021.04.006

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      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Radial Osteotomy for Kienbock Disease: Clinical and Radiological Comparison between Younger and Older Patients.2021

    • Author(s)
      Yamamoto M, Tatebe M, Nakagawa Y, Kurimoto S, Iwatsuki K, Hirata H.
    • Journal Title

      J Hand Surg Asian Pac Vol.

      Volume: 26 Issue: 03 Pages: 410-416

    • DOI

      10.1142/s2424835521500405

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      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Innervation of Meissner's corpuscles and Merkel ‐cells by transplantation of embryonic dorsal root ganglion cells after peripheral nerve section in rats2021

    • Author(s)
      Asano Kenichi、Nakano Tomonori、Tokutake Katsuhiro、Ishii Hisao、Nishizuka Takanobu、Iwatsuki Katsuyuki、Onishi Tetsuro、Kurimoto Shigeru、Yamamoto Michiro、Tatebe Masahiro、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine

      Volume: - Issue: 6 Pages: 586-595

    • DOI

      10.1002/term.3196

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      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] An intraoperative small distractor for non-open reduction and intramedullary fixation of pediatric displaced diaphyseal forearm fractures2021

    • Author(s)
      Takeda S, Mitsuya S, Iwatsuki K, Mitsuya M, Yamauchi, K, Hirata H.
    • Journal Title

      Nagoya Journal of Medical Science

      Volume: 83 Issue: 3 Pages: 635-640

    • DOI

      10.18999/nagjms.83.3.635

    • NAID

      120007147343

    • ISSN
      0027-7622
    • URL

      https://nagoya.repo.nii.ac.jp/records/2001451

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      2021 Research-status Report 2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Chronic pain-related cortical neural activity in patients with complex regional pain syndrome2021

    • Author(s)
      Iwatsuki Katsuyuki, Hoshiyama Minoru, Yoshida Akihito, Uemura Jun-ichi, Hoshino Aiko, Morikawa Izumi, Nakagawa Yasunobu, Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      IBRO NEUROSCIENCE REPORTS

      Volume: 10 Pages: 208-215

    • DOI

      10.1016/j.ibneur.2021.05.001

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      2021 Research-status Report
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  • [Journal Article] Ulnar parametacarpal flap for small finger avulsion injury.2021

    • Author(s)
      Takeda S, Iwatsuki K, Mitsuya S, Mitsuya M, Kuwahara Y, Hirata H.
    • Journal Title

      J Hand Surg Asian Pac.

      Volume: -

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      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Disturbance of somatotopic spatial cognition and extra-territorial pain in carpal tunnel syndrome.2020

    • Author(s)
      Yoshida A, Iwatsuki K, Hoshiyama M, Hirata H.
    • Journal Title

      NeuroRehabilitation .

      Volume: 46 Issue: 3 Pages: 423-431

    • DOI

      10.3233/nre-193007

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      2020 Research-status Report
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  • [Journal Article] Risk factors for rupture of extensor tendons in the rheumatoid wrist.2020

    • Author(s)
      Asano K, Shinohara T, Iwatsuki K, Yamamoto M, Tatebe M, Hirata H.
    • Journal Title

      J Hand Surg Eur

      Volume: 45 Issue: 10 Pages: 1087-1092

    • DOI

      10.1177/1753193420928481

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  • [Journal Article] Osteoid osteoma of the wrist misdiagnosed as de Quervain's tenosynovitis due to normal X-ray at the first visit: A case report.2020

    • Author(s)
      Iwatsuki K, Yoneda H, Kurimoto S, Yamamoto M, Tatebe M, Hirata H.
    • Journal Title

      Int J Surg Case Rep.

      Volume: 75 Pages: 469-472

    • DOI

      10.1016/j.ijscr.2020.09.138

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      2020 Research-status Report
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  • [Journal Article] Electroencephalographic Functional Connectivity With the Tacit Learning System Prosthetic Hand: A Case Series Using Motor Imagery2020

    • Author(s)
      Iwatsuki Katsuyuki、Hoshiyama Minoru、Oyama Shintaro、Yoneda Hidemasa、Shimoda Shingo、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Frontiers in Synaptic Neuroscience

      Volume: 12 Pages: 7-7

    • DOI

      10.3389/fnsyn.2020.00007

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      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cross-cultural translation, adaptation and validation of a Japanese version of the functional index for hand osteoarthritis (J-FIHOA)2020

    • Author(s)
      Nakagawa Yasunobu、Kurimoto Shigeru、Maheu Emmanuel、Matsui Yuichiro、Kanno Yuri、Menuki Kunitaka、Hayashi Masanori、Nemoto Tetsuya、Nishizuka Takanobu、Tatebe Masahiro、Yamamoto Michiro、Iwatsuki Katsuyuki、Renee Liliane Dreiser、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      BMC Musculoskeletal Disorders

      Volume: 21 Issue: 1 Pages: 173-173

    • DOI

      10.1186/s12891-020-03193-6

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      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Compatibility of magnetic resonance imaging in patients with orthopedic implants: manufacturer questionnaires2020

    • Author(s)
      Iwatsuki Katsuyuki, Yoneda Hidemasa, Onishi Tetsuro, Ishii Hisao, Kurimoto Shigeru, Yamamoto Michiro, Tatebe Masahiro, Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Nagoya Journal of Medical Science

      Volume: 82 Issue: 1 Pages: 79-84

    • DOI

      10.18999/nagjms.82.1.79

    • NAID

      120006797875

    • ISSN
      2186-3326
    • URL

      https://nagoya.repo.nii.ac.jp/records/29355

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      2019 Research-status Report
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  • [Journal Article] Interleukin‐6 secretion by fibroblasts in carpal tunnel syndrome patients is associated with trigger finger and inhibited by tranilast2020

    • Author(s)
      Kawamoto Hiroya、Iwatsuki Katsuyuki、Kurimoto Shigeru、Yamamoto Michiro、Tatebe Masahiro、Morita Akimasa、Kinoshita Fumie、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Muscle & Nerve

      Volume: 61 Issue: 3 Pages: 408-415

    • DOI

      10.1002/mus.26793

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  • [Journal Article] 変形性関節症の痛み:橈骨遠位端骨折2020

    • Author(s)
      岩月 克之,平田 仁,茶木 正樹
    • Journal Title

      慢性疼痛ケースカンファレンス

      Volume: ー Pages: 188-196

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  • [Journal Article] 変形性関節症の痛み:母指CM関節症2020

    • Author(s)
      岩月 克之,平田 仁,茶木 正樹
    • Journal Title

      慢性疼痛ケースカンファレンス

      Volume: - Pages: 180-187

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      2019 Research-status Report
  • [Journal Article] A magnetoencephalographic study of longitudinal brain function alterations following carpal tunnel release2019

    • Author(s)
      Iwatsuki Katsuyuki、Hoshiyama Minoru、Yoshida Akihito、Shinohara Takaaki、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-019-56190-8

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  • [Journal Article] Differences in characteristics of carpal tunnel syndrome between male and female patients2019

    • Author(s)
      Mitake Tatsunori、Iwatsuki Katsuyuki、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Journal of Orthopaedic Science

      Volume: - Issue: 5 Pages: 843-846

    • DOI

      10.1016/j.jos.2019.10.017

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  • [Journal Article] Muscle spindle reinnervation using transplanted embryonic dorsal root ganglion cells after peripheral nerve transection in rats2019

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      Asano Kenichi、Nakano Tomonori、Tokutake Katsuhiro、Ishii Hisao、Nishizuka Takanobu、Iwatsuki Katsuyuki、Onishi Tetsuro、Kurimoto Shigeru、Yamamoto Michiro、Tatebe Masahiro、Hirata Hitoshi
    • Journal Title

      Cell Proliferation

      Volume: 52 Issue: 5

    • DOI

      10.1111/cpr.12660

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  • [Journal Article] 複合性局所疼痛症候群(CRPS)2019

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      岩月 克之
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      Volume: 30

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      岩月克之,寳珠山稔,平田 仁.
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      Volume: 40 Pages: 1179-1185

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      岩月克之,平田仁
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      岩月克之 寶珠山稔 徳武克浩 米田英正 栗本秀 山本美知郎 建部将広 平田仁
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      岩月克之 寳珠山稔 米田英正 栗本秀 山本美知郎 建部将広 今釜史郎 平田仁
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      第96回日本整形外科学術総会
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      岩月克之 寶珠山稔 佐伯総太 徳武克浩 米田英正 栗本秀 山本美知郎 建部将広 吉田彬人 平田仁
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    • Author(s)
      監訳:玉井誠 村田景一 訳者:岩月克之
    • Total Pages
      458
    • Publisher
      医学書院
    • ISBN
      9784260050838
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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-12-25  

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