2000 Fiscal Year Annual Research Report
随意運動の維持と制止における大脳皮質の関与:脳磁場計測による検討
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11670621
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
長峯 隆 京都大学, 医学研究科, 助教授 (10231490)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 昭夫 京都大学, 医学研究科, 助手 (90212761)
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| Keywords | 随意運動 / 自発運動 / 持続筋収縮 / 運動関連脳磁場 / コヒーレンス / 皮質記録 / 律動波 |
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| Research Abstract |
随意運動に対する大脳皮質の関与を明らかにする為に、前年度行った筋収縮開始と制止の間の律動波の比較検討に加え、収縮維持状態における筋電図と脳皮質の関係を検討した。
1.片側上肢の手指もしくは手首の伸展筋の弱収縮を持続的に行った場合の、脳磁場活動と筋電図の律動波の関係を全脳型脳磁図計測データのコヒーレンスを用いて評価した。収縮対側の運動皮質近傍の磁場活動は、安静時においては10Hz前後の律動波が優勢であり、弱収縮状態にはこの律動波の抑制が認められた。これに対し、運動皮質近傍の脳磁場活動と筋電図のコヒーレンスは、15-20Hz帯域において共有の律動波を持っており、クロスコレログラムを用いた位相差より、両者の時間差が15ms程度であり皮質脊髄路の伝達時間に相当することが示された。
2.難治性てんかん患者8名の長時間脳波モニター記録中に、運動野を決める目的で上記と同じ課題を行い、筋電図と脳皮質電図のコヒーレンスを解析した。1cm間隔で配置した電極のうち、電気刺激において上肢の一次運動野と定められた部分が有意のコヒーレンスを示し、その平均周波数は15Hzであった。位相差より求めた皮質筋電図間の時間差は、脳磁図記録と同等の15ms程度であった。電極10個強において有意のコヒーレンスを示したが、最大のコヒーレンスは電気刺激で対応する筋電図の反応を示した電極において認められた。持続収縮の制御にはある程度の広がりをもった皮質が関与しているが、その中心は体性局在を示していることが推察された。
持続収縮の維持において皮質-筋電図間の律動性の関連があることを、脳磁場ならびに皮質記録において示した。この律動性は、局所脳活動とは異なっていることが示唆される。
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[Publications] Ikeda,A. et al.: "Role of primary sensorimotor cortices in generating inhibitory motor response in humans"Brain. 123(Pt 8). 1710-21 (2000)
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[Publications] Kanda,M. et al.: "Primary somatosensory cortex is actively involved in Pain processing in human"Brain Res. 853(2). 282-9 (2000)
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[Publications] Kunieda,T. et al.: "Different activation of presupplementary motor area, supplementary motor area proper, and primary sensorimotor area, depending on the"Exp Brain Res. 135(2). 163-72 (2000)
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[Publications] Oga,T. et al.: "Implication of sensorimotor integration in the generation of periodic dystonic myoclonus in subacute sclerosing panencephalitis (SSPE)"Mov Disord. 15(6). 1173-83 (2000)
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[Publications] Ohara,S. et al.: "Electrocorticogram-electromyogram coherence during isometric contraction of hand muscle in human"Clin Neurophysiol. 111(11). 2014-24 (2000)
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[Publications] Ohara,S. et al.: "Movement-related change of electrocorticographic activity in human supplementary motor area proper"Brain. 123(Pt 6). 1203-15 (2000)
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[Publications] Toma,K. et al.: "Desynchronization and synchronization of central 20-Hz rhythms associated with voluntary muscle relaxation : a"Exp Brain Res. 134(4). 417-25 (2000)
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[Publications] Yazawa,S. et al.: "Human presupplementary motor area is active before voluntary movement : subdural recording of Bereitschaftspotential from medial"Exp Brain Res. 131(2). 165-77 (2000)
