2017 Fiscal Year Research-status Report
手足への軽度の体性感覚刺激が自律神経系に及ぼす効果
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16K01487
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| Research Institution | Kiryu University |
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Principal Investigator |
煙山 健仁 桐生大学, 医療保健学部, 准教授 (90535171)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
米田 隆志 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (90011030) [Withdrawn]
李 虎奎 芝浦工業大学, システム理工学部, 准教授 (80440006)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 交感神経 / 副交感神経 / 体性感覚刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、手足への軽度の体性感覚刺激が自律神経系に及ぼす効果を明らかとするため、実験動物（ラット）の手足へ定量的に刺激できる装置を開発し、ラットの自律神経機能を記録して解析することを目的とする。平成29年度は、ラット手足へ負荷する体性感覚刺激の条件を検討するためラット手足を温めた時の腎交感神経活動と胃迷走神経活動を記録した。また、平成28年度に引き続き、ラット手足へ圧力と温度を制御できる定量的な刺激装置の開発を行った。
ラット手足への体性感覚刺激の条件の検討では、軽度の体性感覚刺激を温度とした。Sprague-Dawleyラットを対象とし、ウレタン麻酔下にて実験を実施した。簡易的な温度刺激としてホットパッドを用い、ラット手足の温度を40℃前後（非定量）に温めた時の腎交感神経活動と胃迷走神経活動を記録した。手足を温めると腎交感神経活動は低下し、胃迷走神経活動は増加した。交感神経と迷走神経は拮抗関係にあり、体幹に比べて表面積の小さい手足を温めても自律神経活動に変化があることが示唆された。
ラット手足へ圧力と温度を制御できる定量的な刺激装置の開発は、平成28年度に実施したラットを用いた体性感覚刺激の実験結果を検討し、刺激装置の構成を変更した。刺激装置は、刺激端子部がX軸方向、Y軸方向、Z軸方向に移動可能な仕様とした。それぞれの軸の動力部にステッピングモータを用い、送りねじを組み合わせることで回転運動を直動運動に変換する機構とした。刺激端子部の構造は、平成28年度の検討結果から、ねじ締結とし、実験条件に合わせて部品を変更可能な仕様とした。刺激端子部の動作機構は、送りねじで端子部を移動させ、端子部と負荷部壁を挟み込むようにして負荷を与える。圧力センサで計測した負荷量に合わせて一定の圧力を保持できるシステムを開発した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究代表者の研究機関の異動にともない、動物実験を実施する環境を再整備したため、動物実験の進捗が遅れた。また、研究分担者の変更にともない、平成28年度の研究結果を再度検討し、ラット手足へ圧力と温度を制御できる定量的な刺激装置の仕様を変更した。このため、刺激装置の開発が当初の計画予定より遅れた。刺激装置の圧力負荷に関する機構は完成したが、制御プログラムの開発や温度刺激に関する機構の開発が遅れた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度に引き続き、ラット手足へ負荷する体性感覚刺激の条件を検討し、ラット手足へ圧力と温度を制御できる定量的な刺激装置の開発を進める。刺激装置の圧力負荷の機構は完成したので、すみやかに刺激装置の制御系について調整する。完成した刺激装置を用いて、ラット手足へ定量的に軽度の体性感覚刺激したときの自律神経機能を記録する。
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| Causes of Carryover |
ラット手足への体性感覚刺激の条件を検討する実験が遅延し、実験に用いる消耗品、試薬などの支出が減少した。また、当初計画していた国際会議での発表を行わなかったため、旅費の支出が減少した。
引き続き、遅れているラット手足への体性感覚刺激の条件を検討する実験とラット手足へ圧力と温度を制御できる定量的な刺激装置の調整に使用する。交付申請書の計画に従って、手足を刺激したときの正常血圧ラットと高血圧発症ラットの自律神経機能を比較するための実験消耗品、国際会議発表の旅費などに使用する。
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Research Products
(1 results)
