2017 Fiscal Year Research-status Report
脳梗塞サルモデルを用いた機能回復メカニズムの統合的理解
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15K21666
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
村田 弓 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (80512178)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 神経可塑性 / リハビリテーション / 把握動作 / 随意運動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳損傷後の機能回復メカニズムを明らかにするために、内包後脚に損傷を作成した内包損傷動物モデルを確立し、回復過程を調べた。母指と示指で小さな物体を保持する精密把握（つまみ動作）が可能な動物であるサルを対象に、第一次運動野の手領域からの下行路が通る内包後脚に血管収縮作用を持つエンドセリン-１を投与し、局所的な微小梗塞を作成した。梗塞後数ヵ月間にわたってつまみ動作の回復過程を調べた。その結果、梗塞作成後には、つまみ動作を含む手の運動に障害がみられた。また、第一次運動野に薬物による損傷を作成した脳損傷モデルを用いた研究を行った。脳損傷後の回復過程において、直径が異なる複数の孔から小さな物体を取り出すテスト課題を用いて、成功率の変化を調べた結果、成功率が上下しながら回復する傾向が認められた。損傷作成後は、親指と人差し指で物体をつまむ精密把握が困難となり、指先以外の場所で物体を把持する代償的な把握動作が多く認められていた。成功率の経過には一時的な低下と上昇を示す時期があった。この時期には損傷前に近い、指先で物体を保持する精密把握が増える傾向が認められた。このことから、成功率の一時的な低下の時期に、把握動作の戦略の変化がある可能性が考えられた。さらに、回復を評価するために使用した複数の孔を用いたテスト課題だけでなく、リハビリテーションとしての運動訓練として用いた一種類の孔だけを使用した運動トレーニング課題においても一時的な成功率の低下やそれに同期した把握方法の変化が起こっているかどうかを調べた。その結果、運動トレーニング課題においても、一時的な成功率の低下と同時期に見られる把握方法の変化がおこることが分かった。以上のことから、脳損傷後の回復過程において、成功率と把握動作の戦略の変化が運動トレーニング中から起こり、テスト課題に影響を与えている可能性があると推測される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
行動実験および行動解析を中心に研究を進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
脳損傷を作成した動物モデルに対して把握動作課題を含む上肢を使った運動課題を用いて、運動機能回復に関連する行動や脳の変化を明らかにする。脳損傷後に起こる機能障害や機能回復に関わる神経細胞内の変化を組織学的な手法や薬理学的手法を用いて明らかにする。
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| Causes of Carryover |
育児休業の取得により、物品購入や旅費の使用が少なかったため。
来年度は、実験および解析を進めるために必要な物品の購入や結果の発表等に必要な経費として使用する。
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