2020 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

Research Project

Project/Area Number	18K15339
Research Institution	National Institute of Information and Communications Technology
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)
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords	体性感覚皮質 / 7T-fMRI / コラム構造 / 脳科学 / 触覚情報処理
Outline of Annual Research Achievements	本研究の目的は，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（Slowly adapting）とRA（Rapidly adapting）受容野のコラム構造を解明することである。これまでの研究推進により，7T-MRI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導入が完了し，撮像の解像度向上とノイズ低減の実現ができた。また，触覚実験刺激の粗さと刺激提示速度を選定するための行動学実験を実施した。さらに，前述の触覚刺激を用いて，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知見が得られた。2020年度では，2019年度に引き続き被験者を追加して，ヒト3b野のSAとRA受容野のコラム活動計測の実験を実施し，実験パラダイムの改良を行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 2020年度は，新型コロナウイルス感染拡大に伴う移動制限やfMRI実験規制などの影響により当初予定していた国際共同研究と7T-fMRI実験の実施が延期や中止となり，研究の推進に遅れが生じたために，計画した7T-fMRI実験の３割程度しかできなった。本研究課題の全体の進行はやや遅れていると評価した。
Strategy for Future Research Activity	2020年度において，7T-fMRI実験の実施の遅れが生じたが，その代わりに超高磁場7T-fMRI実験パラダイムの検討とこれまで取得したデータを用いた多変量解析（MVPA）を含む脳機能画像解析への展開ができた。2021年度は，7T-fMRI実験の実施に加えて，引き続き実験パラダイムの開発と多様な脳機能画像解析手法を駆使して3b野におけるSAとRA受容野のコラム構造の解明を目指す。また，これまでの研究成果をまとめ，国際学会での発表と国際学術論文誌への投稿を予定している。
Causes of Carryover	2020年度は，年度はじめから新型コロナウイルス感染拡大に伴う移動制限により当初予定していた国内・国際学会の参加ができなかったため，国内と国際旅費の出費がなかった。また，7T-fMRI実験の中止に伴い被験者への謝金も減り，当初予定していた謝金も残った。これらの経費は，2021年度の研究活動に有効活用する予定である。