2019 Fiscal Year Research-status Report
ヒトの体性感覚皮質3b野における皮膚感覚受容野のコラム構造の解明
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18K15339
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
于 英花 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脳情報通信融合研究室, 研究員 (60812039)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 体性感覚皮質 / 7T-fMRI / コラム構造 / 脳科学 / 触覚情報処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2018年度に引き続き，超高磁場機能的磁気共鳴画像法（7T-fMRI）を用いてヒトの3b野におけるSAとRA受容野のコラム構造の解明を目指して，研究を進めてきた。従来のfMRI研究で「SAとRA受容野のコラム構造の同定ができなかった」理由は主に二つある。一つは，現在のfMRI研究において3T-MRI設備が主流であり，機能画像撮像の空間解像度が低く，大脳皮質のコラム構造（0.5-1mm）を検出できなかったことである。二つは，これまでのヒトの3b野の体部位再現研究が，単一の触覚振動刺激法であるため，SAとRA受容器を選択的に刺激できなかったことである。2019年度では，一つ目の課題解決を目指して，これまでの研究で用いた7T-fMRIにおいてBOLD（血中酸素濃度依存信号）とVASO（血流量依存信号）の同時計測撮像シークエンスの解像度向上とノイズ低減を行った。次に，二つ目の課題解決を目指して，行動学実験とfMRI実験を実施し，実験用の凸状ドットパターンの粗さと刺激提示速度の選定を行った。さらに，7T-fMRIにおいて，初めてヒト3b野のSAとRA受容野のコラム活動の観察に成功し，本研究遂行に必要不可欠なデータと知見が得られた。
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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
2019年度において，計画通りの7T-fMRI撮像法の改善が実現でき，ヒト3b野のSAとRA受容野のコラム活動の観察にも成功した。これらの成果は，2020年度の研究実施に必要不可欠なでータと知見が得られ，本研究課題は概ね順調に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
最新鋭の7T-MRIシステムは，高精細かつコントラストの高い脳画像を撮像できるようになり，従来困難であった百ミクロン単位での大脳皮質の微細構造に迫ることを可能にした。一方で，全世界で約100台しかなく，実際にサブミリ単位の機能画像撮像技術の開発に成功し，応用できたのは極一部の研究グループである。代表者は，これまで米国NIHとの国際共同研究を通じて7T-fMRI実験を推進してきた。2020年度は，まずこれまでの国際共同研究を継続して，被験者を追加して，ヒト3b野のSAとRA受容野のコラム活動の特性を明らかにすることを目指している。さらに，2020年度から代表者は，7T-MRIシステムが保有している日本国内の研究機関への異動に伴い，日本国内での実験実施が期待でき，さらなる研究推進の加速が予想されている。
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Research Products
(8 results)
