脳内出血後のリハビリテーションによる運動回復に伴う運動調節系変化の解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Hyper-adaptability for overcoming body-brain dysfunction: Integrated empirical and system theoretical approaches |
|---|
| Project/Area Number |
20H05476
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Complex systems
|
|---|
| Research Institution | Nagoya City University |
|---|
Principal Investigator |
飛田 秀樹 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (00305525)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
|
| Budget Amount *help |
¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
|
|---|
| Keywords | 内包出血モデル / 麻痺側上肢集中使用 / 小脳赤核路 / ウイルス二重感染法 / CNO投与 / ペレットリーチング試験 / 脳内出血 / リハビリテーション / 小脳 / 赤核 / 赤核－小脳歯状核路 / 多点電極法 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
リハビリ効果の機能回復メカニズムをさらに詳細に解析するため、皮質赤核路の２つの下流経路に注目し、①赤核脊髄路を介する運動実行系の代償（直接作用）②下オリーブ核ー小脳ー赤核の再帰性回路が関与する運動調節系の適応（間接作用）の可能性について、ウイルス二重感染法による選択的神経遮断や多点電極を用いた小脳プルキンエ細胞の電気特性変化の解析を行う。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
小脳-赤核路のウイルスベクター二重感染の最適化を行い、小脳-赤核路へウイルスベクターを効率的に二重感染させることが可能となった。
DREADD法を用いた小脳赤核路の神経遮断による上肢運動機能の評価では、ラット赤核へレトルウイルスベクター(FuG-E-MSCV-Cre)を、小脳外側核へアデノ随伴ウイルスベクター(AAV-DJ-EF1-DIO-hM4D(Gi)-mCherry)を投与し、脳内出血に続く麻痺側上肢集中使用（リハビリテーション）前後にペレットリーチングによる上肢機能を評価した。その結果、出血後のリハビリテーションにより12日後に改善を示した上肢機能が、CNO投与によりその改善効果が消失することが明らかになった。CNO作用は投与3時間後には消失することも確認した。以上より、CNO投与による小脳-赤核路の選択的神経遮断によって、脳出血後の麻痺側集中使用による上肢機能の改善が有意に消失することが示された。
小脳外側核刺激による赤核での電気応答変化の確認では、多点電極ローブを用い小脳外側核を電気刺激し、赤核小細胞部から得られた集合電位を計測評価した。これまでに個体数は生食投与コントロール群およびCNO投与群ともにn=1であるが、小脳外側核刺激に応答する集合電位は生食投与１時間後まで大きな変化がないのに対し、CNO投与群では投与20分以降に最大３５％程度の電位の減少が確認された。今後n数を増やす必要はあるが、CNO投与による小脳-赤核路の神経遮断効果の電気生理学的な傍証が推測される。
|
| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
