| Project/Area Number |
21K09001
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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 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | Fukuoka International University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
萩原 綱一 福岡国際医療福祉大学, 看護学部, 准教授 (00585888)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 痛覚情報処理 / 島葉 / 皮質ネットワーク / 電気生理学的指標 / 電気生理学的評価 / 疼痛緩和 / 前庭感覚 |
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| Outline of Research at the Start |
神経性疼痛に対して磁気ないし直流電気刺激を用いた大脳刺激が治療戦略の重要な柱の一つとなっている。しかしながら、従来から行われている運動野皮質刺激では約5割の奏効率であるため、より効果的な脳部位や刺激方法の検索が急務である。痛覚上行路の主な入力を受けている島葉を標的とすることで痛みを緩和できる可能性があるが、脳深部にある島葉を従来の経頭蓋刺激法で選択的に刺激するのは難しい。そのため本研究では、前庭覚と痛覚情報が島葉後部に収束することに着目し、前庭覚情報入力による生理的な脳賦活刺激を介した疼痛緩和について検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
シルビウス裂奥深くに位置する島葉後部は、末梢からの痛覚入力を受けて脳内情報処理を行うための起点として重要な脳領域であり、疼痛緩和を目的としたニューロモジュレーションのターゲットとして注目されている。申請者は耳介後部の経頭蓋直流電気刺激（前庭神経刺激）を介して島葉を賦活することにより、末梢痛覚線維の刺激による実験的疼痛を軽減させ、頭皮上で記録される誘発電位も抑制することに成功した。しかし、疼痛の有無・強弱については主観的な評価に頼らざるを得ないことに難しさを感じた。主観的な疼痛を可視化することは、痛み研究の分野において主たる課題であり、そのためには島葉を含む脳内ネットワークの動態を可視化することが必要である。そこで、島葉を起源とするてんかん発作時疼痛では発作毎に疼痛の自覚の程度に差があることに着目した。外科的切除術前の焦点診断目的に皮質内脳波記録を施行した島葉てんかんの患者を対象に、（A）疼痛を自覚した発作と（B）自覚しなかった発作の違いを皮質‐皮質間の機能的連関の指標（Weighted Phase-lag index）を用いて解析した。結果、前者（A）に比し後者（B）では、疼痛自覚前4秒間のベースラインにおいて前頭葉を中心にアルファ帯域（8～13Hz）の機能的連関が高いことが分かった。ベータ帯域やガンマ帯域においては有意差を認めなかった。アルファ帯域の脳波活動は疼痛の自覚に対して抑制的に働いているという仮説が提唱されているが、それを皮質内脳波を用いて直接的に証明した貴重な結果であると考えられた。同結果は、ヨーロッパ臨床神経生理学会（ECCN, European Congress of Clinical Neurophysiology 2023）で報告し、論文化を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
頭蓋内脳波データの取得には、皮質内電極留置による脳波記録を行っているてんかん患者を新規にリクルートする必要があるが、コロナ流行下の影響も大きく、さらに脳外科医が不在の状況となっており新たなデータ取得が難しい状況が続いている。そのため、既存のデータを用いて可能な解析を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
皮質内電極留置による脳波記録を行っているてんかん患者が少ないため、既存のデータの活用および解析の深化をはかる。福岡国際医療福祉大学作業療法学科の中薗寿人の協力を得てより詳細な解析を進めている。
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