2017 Fiscal Year Annual Research Report
Ultra high-resoulution functional imaging of the brainstem using a 7 tesla MRI
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15H03127
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Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
Principal Investigator |
宮内 哲 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター企画室, 嘱託 (80190734)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寒 重之 大阪大学, 医学系研究科, 特任助教(常勤) (20531867)
樋口 さとみ 岩手医科大学, 医歯薬総合研究所, 助教 (70418515) [Withdrawn]
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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Keywords | fMRI / 脳波 / 青斑核 / 縫線核 / 脳幹神経核 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究では,7テスラの超高磁場MRIとfMRIと脳波及びその他の神経生理学的指標の同時計測を用いて,青斑核を中心としたヒトの脳幹神経核の機能イメージングを行った。大脳皮質に比べて,脳幹の神経核は脳深部にあることと,非常に小さいために,ヒトでの非侵襲的計測は困難である。しかし青斑核はほぼ全脳に投射し,アルツハイマー病などでも神経細胞の顕著な減少が認められるなど,高次機能とも密接に関連している。 しかしながら、これまでのヒト脳機能イメージングでは技術的な困難さから脳幹神経核の機能イメージングに関する知見はほとんどない。われわれはこれまでに 3T MRI と脳波の同時計測システムを用いてレム睡眠中の脳幹の活動の計測に成功した。本研究では、この成果を踏まえ,7T 超高磁場MRI を用いて覚醒時及び睡眠時の脳幹神経核の超高解像度機能イメージング手法を開発し,ヒトでの青斑核を中心とした脳幹部の神経活動を明らかにする。 (1) 7テスラ超高磁場MRIで脳波,呼吸,心電図,皮膚電気反射,眼電図,筋電図とガントリ内の被験者の瞳孔径を同時計測するシステムを開発した。7テスラMRIを有する日本の研究施設で,機能画像と同時にこれらの生理学的指標を計測できるところはなく,今後の脳幹神経核の機能イメージングにとって大きな成果が得られた。 (2) 上記のシステムを用いて,種々の感覚刺激及び覚醒~睡眠時の高解像度機能イメージングを行った。その結果,構造画像上で同定した青斑核及び縫線核に明確な賦活が出現し,脳幹部神経核の機能イメージングに成功した。
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Research Progress Status |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)