咀嚼が脳機能を介し全身身体機能に与える影響：課題型/安静時fMRIを用いた検討
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22K10238
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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 57070:Developmental dentistry-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
宮本 順 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (10451949)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉澤 英之 東京医科歯科大学, 東京医科歯科大学病院, 特任助教 (50880704)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 咀嚼 / 口腔 / 脳機能 / fMRI |
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| Outline of Research at the Start |
歯の喪失は、アルツハイマー型痴呆症等の脳の異常を引き起こすことが報告されており、さらに肥満等の危険因子であることも報告されている。したがって、歯からの感覚情報は脳や全身の機能に影響を及ぼすことが推測されるが、なぜ歯の喪失が全身疾患の誘引となり得るかは解明されていない。
そこで本研究は、咀嚼による歯からの感覚情報が、脳、特に摂食を制御する部位にどのような影響を及ぼすかを解明するために、機能的磁気共鳴画像法[functional magnetic resonance imaging (fMRI)]を用いて非侵襲的に脳機能測定を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯の喪失は、肥満やメタボリックシンドローム等の危険因子であると報告されている。歯や口腔の健康が全身疾患にどのように関与するかを解明するため、本研究では咀嚼が高次中枢摂食制御機構に与える影響を検討する。具体的には、ヒトの脳内における摂食調整機構の中でも、食欲を制御しエネルギー代謝を調節する恒常性摂食調節機構に着目し、その中心的役割を担う視床下部をターゲットとして、安静時機能的磁気共鳴画像法（安静時fMRI)を用いて咀嚼が視床下部に与える影響を検証することを本研究の目的とした。
今年度は、採得したデータのノイズ除去の方法を探索するために、昨年度決定したタイムコースに則りデータ採得をし、そのノイズ除去を試みた。今回の安静時fMRI撮像中の課題が、飲料摂取やガム咀嚼を行なうこと、および過去の報告における視床下部の経時的信号値変化は微量の変化が長時間続くという特徴があることから、ガムの咀嚼時の信号値のノイズ除去のみならず、体動や呼吸を含めた微細なノイズも除去する必要があると考えられる。
そこで、初めに過去の報告と同様に、fMRI研究における一般的なノイズ除去のプロセスを試行した。ノイズ除去プロセス後の視床下部の信号値時系列データは、過去の報告と類似した様相を示すものも多く認められたが、被験者の体動によるノイズを含んでいる可能性が高いと思われた。また、飲料摂取直後ではなく、長時間にわたって微量に変化を示すノイズが残存している可能性も高いと思われた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
視床下部の信号値時系列データに関して、過去の報告においては飲料を摂取直後に大きく変化をし、その後数十分かけて基準値まで徐々に戻るという様相を示すことが一般的である。しかしながら、信号値が飲料を摂取直後に大きく変化することを鑑みると、この変化は被験者の体動による可能性を否定できない。
今回採得したデータにおいて、過去の報告と同様のノイズ除去を行なうと、類似した様相を示すものも多く認められたが、被験者の体動によるノイズを含んでいる可能性が高いと思われた。さらには、特に長時間にわたって微量に変化を示すノイズ成分を除去しきれていない様相を呈しており、本来の脳活動由来の信号値成分との区別をつけることが困難となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
Human Connectome Project（HCP）のパイプラインに基づくfMRIの前処置において用いている高度なノイズ除去方法を本研究に応用し、今後試みる予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
