Elucidation of attention/memory-enhancing mechanisms in the human brain by scent molecules in Sugi (Cryptomeria japonica) wooden spaces
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21K05712
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 40020:Wood science-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中島 大輔 九州大学, 農学研究院, 特任助教 (70645978)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉村 友里 九州大学, 理学研究院, 助教 (10734262)
大貫 宏一郎 近畿大学, 産業理工学部, 教授 (50378668)
藤本 登留 九州大学, 農学研究院, 准教授 (80238617)
清水 邦義 九州大学, 農学研究院, 准教授 (20346836)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | スギ / セスキテルペン / 視覚的注意 / 認知機能 / スギ材 / 香り分子 / ガスクロマトグラフィー質量分析装計(GC-MS) / 事象関連電位 (ERP) / 後頭部陰性成分 / 視覚変化 / 気づき / 香り成分/香り分子 / ミスマッチ陰性電位 (MMN) / P300 (P3b) / 自律神経系 / スギ木質居住空間 / 脳波・事象関連電位 / 匂い分子 / 注意力・記憶力 / リスク行動 |
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| Outline of Research at the Start |
スギからの匂い分子そのものが、日常生活における注意・記憶を脳機能レベルで直接亢進させ、日常生活での高リスク行動を回避させる効果があることを明らかにする。まず、スギ材の香り分子濃度と記憶・注意力関連脳波の関係性を明らかにする。また、スギ材環境中における注意・記憶力の変化を標準化された心理テストバッテリーで測定する。さらに、スギ居住空間内でのリスク行動の変容を認知行動課題により明らかにする。上記により、スギ木質居住空間中の一定濃度の香り分子が、日常生活の注意・記憶を促進し、リスク行動を回避させることを、脳科学・生理心理学・天然物有機化学・木質科学・行動科学による学際的な研究組織体制で解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は高齢者施設においてスギ内装材と樹脂内装材を設置し、入居者の認知機能の変化が生じるかを検討した。9名（男性3名、女性6名、平均年齢90.0±3.9歳、5名は自立および自律度I、4名は自立度IIおよびIIb）が実験に参加した。スギ内装材設置期間において、28.6%の参加者で予防域（7-13点）から正常域（0-6点）にTDAS得点が改善したが、樹脂内装材では予防域から正常域に得点が変化した参加者はいなかった。逆に、スギ内装材設置では正常域から予防域にTDAS得点が低下した参加者はいなかったが、樹脂内装材では1例で正常域から予防域にTDAS得点が低下した。
期間全体での成果として、スギ内装材から揮発する主要な香り成分はセスキテルペン成分であることが明らかになった。特にスギ内装材を実験室内に使用した場合には、後頭部視覚野に由来すると思われる視覚刺激後280-300ms陰性成分が亢進することが事象関連電位解析により明らかになり、視覚処理に関わる注意機能の亢進が示唆された。スギ内装材を実験室に使用した場合、セスキテルペン類の濃度が高いことから、セスキテルペン類は視覚的注意の促進に寄与していることが示唆された。スギ内装材を使用した実験室内ではセスキテルペン類の中でも特に、α-Cubebene、α-Copaene、β-Elemene、cis-Muurola-3,5-diene、Caryophyllene、α-Humulene、(+)-epi-bicyclosesquiphellandrene、α-Muurolene、δ-Cadinene濃度が有意に高かったことから、これらの成分のいずれかが視覚的注意機能や認知機能の亢進に寄与した可能性や、これらの成分が複合的に寄与した可能性が考えられた。
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Report
(3 results)
Research Products
(6 results)
