| Project/Area Number |
23KK0179
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (International Collaborative Research)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
小河 繁彦 東洋大学, 理工学部, 教授 (80553841)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅原 順 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究グループ長 (00357261)
岩本 えりか 札幌医科大学, 保健医療学部, 講師 (40632782)
樽味 孝 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 上級主任研究員 (40825858)
塚本 敏人 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 講師(任期付) (70802099)
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| Project Period (FY) |
2023-09-08 – 2029-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥21,060,000 (Direct Cost: ¥16,200,000、Indirect Cost: ¥4,860,000)
Fiscal Year 2028: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2027: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2026: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
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| Keywords | 脳循環機能 / 体循環機能 / 人種差 / 運動昇圧応答 / 循環器疾患発症リスク / 体・脳循環調節機能 / 血管疾患発症リスク / 運動 |
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| Outline of Research at the Start |
本国際共同研究では，欧米と比較して日本人は，心血管疾患による死亡率が低いにもかかわらず，脳卒中による死亡率が非常に高いことに着目した．欧米人と異なり，心血管疾患発症リスク以外の脳循環生理要因の欧人との差異が，日本人の脳疾患発症リスクであるとの斬新な仮説を立てた．本研究ではこの仮説を検証するため，日本人の1)脳疾患発症に関連する循環生理要因(体循環機能及び脳循環機能，体循環機能の脳循環へ及ぼす影響)，また2)運動などの昇圧応答がこれら循環生理要因，特に脳血管シェアレイト，脳血管内皮機能に与える影響の欧米人との差異を日本人及び白人米国人との測定から明らかにする．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本国際共同研究では，欧米人と比較して日本人は，心血管疾患による死亡率が低いにもかかわらず，脳卒中による死亡率が非常に高い．この知見から．欧米人と異なり，心血管疾患発症リスク以外の脳循環生理要因の欧人との差異が，日本人の脳疾患発症リスクであるとの斬新な仮説を立てた．本国際共同研究では，日本及び米国で異なる人種の測定を行うことによりこの仮説を検証する．脳血管疾患発症リスクの人種間の差異について，環境・生活習慣要因を考慮した上で，運動効果や脳循環研究領域における検討は行われていない．本国際共同研究による仮説の検証は，日本人に最適な脳血管疾患予防法の確立の一助となる．人種間の体・脳循環機能の差異だけでなく，運動がこれら人種間の疾患発症やそのメカニズムの差異に及ぼす影響，さらに米国在住日本人の測定から環境・生活習慣の影響についても検討する．これらの研究結果から，心血管疾患及び脳疾患発症メカニズムの解明につながると考える．したがって，本研究の研究アプローチは，今までにない生理メカニズム解明のための新たな情報を提供する可能性を秘める．
本国際共同研究は２つの課題からなり，１年目から３年目にかけて，若年者を対象(日本人，白人米国人，米国在住日本人又は日系米国人，男女各10名)に脳疾患に関連する体・脳循環機能及び循環動態の測定を行い，脳疾患発症リスク要因の人種の差異を同定し，本交際共同研究の結果と先行研究の知見から脳疾患発症リスクの差異の原因を探る．本年度は研究期間の初年度であり，また採択から年度末まで期間が短いこともあり，初年度は，研究課題１の測定を日本と米国で行う為の実験の準備に終始した．アメリカの研究拠点となるテキサス大学とテキサス大学サウスウエスタンメディカルセンターのBrothers教授，Fadel教授，Fu教授と実験の方法，計画等の論議を行い，実験計画の確認を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実験を日本及び米国で行う．実験はすぐに行える環境であるが，両国間のデータの比較においては、いくつかのハードルを解決する必要がある。特に，海外研究拠点での測定では，研究の統一性が重要である．本国際共同研究は２つの課題からなり，１年目から３年目にかけて，若年者を対象(日本人，白人米国人，米国在住日本人又は日系米国人，男女各10名)に脳疾患に関連する体・脳循環機能及び循環動態の測定を行い，脳疾患発症リスク要因の人種の差異を同定し，本交際共同研究の結果と先行研究の知見から脳疾患発症リスクの差異の原因を探る．本年度は，本国際共同研究の初年度であり，測定を日本と米国で行う実験の準備に終始した．実験を行うにあたり，両国での研究の統一性（測定機器，測定方法，データ解析の統一性）について両国間で詳細な打ち合わせをする必要があった．両国間でのWEBによる会議、さらに初年度2月に渡米し，研究拠点となるテキサス大学とテキサス大学サウスウエスタンメディカルセンターのBrothers教授，Fadel教授，Fu教授と面会して，実験の方法，計画等の論議を行い，実験内容の確認，倫理委員会への書類の準備，測定方法，測定機器の統一性の確認を行った．２年目は，測定を日本で開始するが，日本において測定の準備，また測定のプレ実験行い本実験を行う準備を行った．
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| Strategy for Future Research Activity |
本国際共同研究は，２つの研究課題からなるが，１年目から３年目の研究課題は，若年者を対象(日本人，白人米国人，米国在住日本人又は日系米国人，男女各10名)に脳疾患に関連する体・脳循環機能及び循環動態の測定を行い，脳疾患発症リスク要因の人種の差異を同定し，本交際共同研究の結果と先行研究の知見から脳疾患発症リスクの差異の原因を探ることを目的とする．本年度は，２年目となり１年目の準備を経て，実際の測定を行っていく．申請者所属機関において，倫理委員会の承認が得られた後，日本の研究拠点において測定を開始しする．安静状態において，①呼吸循環諸量：心拍数，連続動脈血圧波形，呼気終末二酸化炭素分圧(PETCO2)，②脳循環の測定：1)脳循環動態，2)脳循環調節機能：脳自己調節機能，脳血管二酸化炭素感受性，脳血管内皮機能(脳FMD)，脳血管緊張，脳血管インピーダンス③体循環の測定：1)体循環動態，2)体循環調節機能，3) 動脈硬化度(脈波伝搬速度)，4) 動脈伸展性，④脳画像検査：1)FLAIR画像による脳小血管病評価，2)Angiography画像による血管狭窄や形態異常評価，3)ASL画像やPhase-contrast MR画像による脳血行動態評価，4)T1強調画像による脳萎縮評価，5)拡散テンソル画像による白質線維統合性評価、6)Resting-state fMRIによる機能的結合性評価などを行う．また日本での測定が軌道に乗った段階で，米国の共同研究者を日本に招聘し，米国での測定を行うにあたりガイドラインの提示を行う．
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