Restoration of grip force control in monkeys with spinal cord injury through the addition of artificial neural pathways for motor and somatosensory function

• Project/Area Number: 25K10606
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 51010:Basic brain sciences-related
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science
• Principal Investigator: 横山 修 公益財団法人東京都医学総合研究所, 臨床医科学研究分野, 主任研究員 (60455409)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 脳機能再建 / 運動 / 体性感覚 / サル / ブレイン・マシン・インターフェース

Outline of Research at the Start

脊髄を損傷すると、自分自身の身体を思い通りに動かせなくなることに加えて、多くの場合、身体自体の感覚および身体を介して得られる触覚や温覚を感じることもできなくなる。本研究は、そのような失われた身体の随意運動機能と体性感覚機能を同時に再建することを目的とする。脊髄損傷モデルサルを対象に、脳と脊髄と身体末梢を繋ぐ、損傷した脊髄の機能を代替する新たな電気的な情報伝達回路を付加し、運動に関連する脳活動の検出、それに基づく脊髄電気刺激による運動の駆動、脳電気刺激による身体情報のリアルタイムフィードバックを組み合わせることによって、上肢の力調節機能を再建できることを実証する。