Development of the physiologic marker of E/I balance of the human brain

• Project/Area Number: 23K18275
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 52:General internal medicine and related fields
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 松本 理器 神戸大学, 医学研究科, 教授 (00378754)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 篠山 隆司 神戸大学, 医学研究科, 教授 (10379399) ; 菊池 隆幸 京都大学, 医学研究科, 講師 (40625084) ; 小林 勝哉 京都大学, 医学研究科, 特定病院助教 (70737121) ; 十河 正弥 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (90704784)
• Project Period (FY): 2023-06-30 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: E/I バランス / てんかん / 皮質皮質間誘発電位 / 皮質脳波 / ガンマ活動

Outline of Research at the Start

脳内の興奮と抑制のバランス（E/Iバランス）の崩れは、てんかん、統合失調症、自閉症など様々な精神神経疾患の原因と考えられているが、患者脳での生理的な評価指標は確立されていない。頭蓋内電極を慢性留置するてんかん外科の術前評価では脳波を直接脳表から計測するため、神経細胞の活動電位を反映する微小な高ガンマ活動が記録できる。刺激誘発性高ガンマ活動を用いたE/Iバランス指標と安静時脳波のE/Iバランス指標の候補との相関解析から最適の安静時脳波のE/Iバランス指標の開発を目指す。次に、頭皮上脳波データを用いて、てんかん病態や加齢のE/Iバランスへの影響を探索し、その臨床的有用性を検証する。