| Project/Area Number |
22K18399
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 56:Surgery related to the biological and sensory functions and related fields
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
藤岡 正人 北里大学, 医学部, 教授 (70398626)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 崇弘 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (70759886)
栗原 渉 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (90826926)
畑 純一 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 准教授 (00568868)
岡野 ジェイムス洋尚 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (90338020)
岡野 栄之 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (60160694)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥13,000,000 (Direct Cost: ¥10,000,000、Indirect Cost: ¥3,000,000)
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| Keywords | 聴覚伝導路 / 脳機能ネットワーク / in vivoイメージング / 霊長類研究 / コモンマーモセット / 脳科学 / 聴覚 / Caイメージング |
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| Outline of Research at the Start |
言語生活をベースに社会性を持つ小型霊長類コモンマーモセットを用いて、聴覚系とそれを起点とする全脳レベルでの脳活動をin vivo Ca2+ライブイメージングによりfree fieldで描出し(慶大生理)、その結果生じる脳回路ネットワークの変化をMRIで記載する(都立大チーム)。さらに、マーモセット難聴モデル(慈大チーム)を用い、健聴および難聴における脳回路変化を仔細に記述し、聴覚・視覚・空間感覚・言語・情動の変化と、個体レベルでの行動学的・社会的活動変化を並行して観察することにより、「きこえの変化」がもたらす全脳レベルでの「変化の可視化」により、聴覚系を「まるごと」理解することを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、五感の一つである聴覚の感覚神経ネットワークに研究の焦点を当て、革新脳研究で構築した世界最先端の全脳多点Caイメージングを聴覚系に応用し、末梢聴器から聴覚中枢さらにその先の脳神経ネットワークと脳機能を「まるごと」可視化する基礎的研究基盤を構築し、外界からの連続的音入力による脳全体のリアルタイムな活動を時間軸を含む４次元で定量するとともに、聴力悪化時の挙動を観察し、医学的・臨床的意義を検討する、挑戦的研究である。
初年度-2年度で、これらの可視化技術の中で手術手技を伴い最も難しいCaイメージングに挑み、コモンマーモセットの一次聴覚野におけるCaイメージング技術の確立すべく、一次聴覚野にAAV-GCaMPを注入し、聴覚野に顕微鏡レンズを挿入することで、マーモセット聴覚野におけるCaイメージング技術を樹立した。手術手技に関する問題を改善しつつある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
予想よりも聴覚野への感染効率が低く、追加実験を要した。予想外の術後（術翌日まで）個体死亡例も生じた。慈恵医大チーム担当の音響外傷性難聴マーモセットモデルのトラブルにより、障害モデルによる解析が止まっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度の結果を踏まえて作成した多点イメージングシステムについて、nを重ねていく。聴覚喪失モデルとしての音響外傷性難聴モデルによる解析が不可能な場合は、耳小骨離断や外耳道閉鎖などの別モデルを構築し、代替モデルとして解析を行う。
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