Elucidation of heart rate and body movement fluctuation patterns unique to hypoxic disease embryos and development of a diagnostic system for abnormal growth

• Project/Area Number: 25K07785
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21030:Measurement engineering-related
• Research Institution: Hakodate National College of Technology
• Principal Investigator: 森谷 健二 函館工業高等専門学校, 生産システム工学科, 教授 (90342435)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: ニワトリ胚 / 体動 / 低酸素環境

Outline of Research at the Start

胎児成長モデルとして母体の影響を受けずに成長環境を制御できるメリットを持ち，特に呼吸循環機能計測に適した鳥類胚を用いて，疾患特有の生理パラメータの変動からDNAエピゲノム解析に現れない胎児の循環呼吸器系疾患を検知するという大ゴールに向けて，本申請では1) 計測が困難なために世界的に報告のない胚形成期も含めた正常成長胚と疾患モデル胚の体動パターンデータベース(AI解析/深層学習用の教師データ)を策定し，2）深層学習による高精度な心拍数・体動同時計測システムを開発し，3）低酸素症疾患モデル胚特有の体動と心拍数変動，酸素濃度・暴露時間条件との関係を明らかにする