Regulations of the cerebral blood vessels and the heart by the arterial baroreflex.

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K01532
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 小峰 秀彦 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, 研究チーム長 (10392614)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 稗田 睦子 豊橋技術科学大学, 工学部, 准教授 (70707455)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 血圧 / 運動 / 脳血管

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、頸動脈洞および大動脈弓に存在する血圧受容器が脳血管ならびに心臓・全身末梢血管に与える影響について調べることを目的としている。
頸動脈洞および大動脈弓を介した動脈血圧反射と脳血管との関係解明についてヒトを対象としたデータ収集を行った。カフを用いて大腿部を駆血した後に開放すると、貯留していた血液が下肢に流れるため、一過性に血圧が低下する。この時、変化した血圧に相当する圧力を頸部に与えることによって、頸動脈洞の血圧受容器に刺激を与えずに、大動脈弓のみを刺激して心拍数および脳血流の応答を調べた。具体的には、血圧は連続血圧計を用いてbeat-to-beatで記録し、ブロワーを用いて血圧に対応する圧力を頸部を覆ったカラー内部に与えることによって、血圧低下時においても頸動脈洞の圧力を一定に保持した。脳血流は超音波ドップラーを用いて中大脳動脈血流速度を記録した。心拍数は胸部心電図から記録・算出した。大腿カフ解放後の血圧低下時に頸動脈洞圧を制御せず、血圧低下に伴って頸動脈洞にかかる圧力も低下すると、動脈血圧反射応答として心拍数が上昇するとともに、脳血流速度ならびに血管コンダクタンスが低下した。血圧低下時に頸動脈圧を制御して一定に保持すると、血圧反射応答としても心拍数上昇が減弱するとともに、脳血流速度および血管コンダクタンスの低下が減弱した。以上の結果は、頸動脈洞の圧受容器が心拍数および脳血流制御に影響することを示唆する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

作成した血圧制御システムを用いて血管応答に関するデータを取得できている

Strategy for Future Research Activity

作成した装置を用いてより詳細な血圧調節メカニズムを検討する

Causes of Carryover

検証実験の一部を次年度に持ち越したため

Research Products

• [Journal Article] Cardiac contraction affects cerebral oxygenation during hypotension with supraventricular and ventricular tachycardia (2018)
  • Author(s): Hidehiko Komine, Takeshi Machino, Fumi Yamagami, Akihiko Nogami, Kazutaka Aonuma, Hideo Tsurushima, Kei Ishii, Yasuhiro Hatori, Jongseong Gwak, Naoki Takahashi, Satoshi Kitazaki, Motoyuki Akamatsu
  • Journal Title: Journal of Physiological Sciences Volume: 68 Pages: S175
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Differential oxygenation responses of the prefrontal cortex and forearm skeletal muscle during supraventricular tachycardia (2018)
  • Author(s): Kei Ishii, Takeshi Machino, Fumi Yamagami, Akihiko Nogami, Kazutaka Aonuma, Hideo Tsurushima, Yasuhiro Hatori, Jongseong Gwak, Naoki Takahashi, Hidehiko Komine, Satoshi Kitazaki, Motoyuki Akamatsu
  • Journal Title: Journal of Physiological Sciences Volume: 68 Pages: S175
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Cardiac contraction affects cerebral oxygenation during hypotension with supraventricular and ventricular tachycardia (2018)
  • Author(s): Hidehiko Komine, Takeshi Machino, Fumi Yamagami, Akihiko Nogami, Kazutaka Aonuma, Hideo Tsurushima, Kei Ishii, Yasuhiro Hatori, Jongseong Gwak, Naoki Takahashi, Satoshi Kitazaki, Motoyuki Akamatsu
  • Organizer: 第９５回日本生理学会
• [Presentation] Differential oxygenation responses of the prefrontal cortex and forearm skeletal muscle during supraventricular tachycardia (2018)
  • Author(s): Kei Ishii, Takeshi Machino, Fumi Yamagami, Akihiko Nogami, Kazutaka Aonuma, Hideo Tsurushima, Yasuhiro Hatori, Jongseong Gwak, Naoki Takahashi, Hidehiko Komine, Satoshi Kitazaki, Motoyuki Akamatsu
  • Organizer: 第９５回日本生理学会