| Project/Area Number |
22K20735
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0802:Biomedical structure and function and related fields
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 神経線維束 / 脳白質解剖 / Tractography / 白質解剖 / 脳神経画像 |
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| Outline of Research at the Start |
高次な視覚情報は脳内の後頭葉の一次視覚野から、物体認識情報は腹側視覚路へ、空間的情報は背側視覚路へ伝達され、この2経路で並列的に処理されると考えられている。しかし、この2経路間の機能的・構造的な結合の詳細は不明である。
申請者は、ヒト脳の白質解剖により、この高次視覚情報の2経路を結合する神経線維束を同定した。本研究は、神経線維束に着目し、ヒト脳にて上記の2経路で処理される認知機能（図形認識や運動連想）を解析し、高次視覚情報処理の神経基盤の一端を解明することを目的とする。 本研究は、視覚障害などのリハビリテーション分野、高次視覚が関連する失読症や視覚発達障害などの理解の一助になると考えられる。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we analyzed the structure and function of a novel nerve fiber tracts, IPS-FG, which connects the fusiform gyrus in the posterior temporal lobe and the intraparietal sulcus. In the analysis using MRI, structural connectivity was analyzed by tractography. In addition, we performed functional MRI analysis of the brain at resting state. However, no significant relationship was found between the structural connectivity of the nerve fiber tract IPS-FG.
Therefore, we conducted an analysis of higher-order visual processing tasks (such as working memory and motor task). When analyzing image recognition tasks and motor instruction tasks, activation responses were observed in IPS areas and FG areas.
In addition, structural analysis revealed that the parieto-occipital sulcus (POS), located inside the IPS, also has high structural connectivity with the occipital lobe visual cortex (V1, V2).
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
視覚情報は日常生活の様々な場面に大きな役割を果たしているが、高次視覚情報の処理は不明な点が多い。視覚情報は一次視覚野から物体認識の情報は腹側経路へ、空間的情報は背側路へと伝達され処理されると考えられ、本研究の対象となった頭頂間溝IPSは背側経路、紡錘状回FGは腹側経路に位置している。本研究の結果からは、これらをつなぐ神経束が図形認識や運動指示に関連する可能性が示された。
加えて、頭頂間溝IPSの内側に位置する頭頂後頭溝POSも視覚野との構造的結合性があることが示され、これらの結果は、読書や図形認識など高次の視覚に関する基礎的な理解に寄与すると考えられる。
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