Functional MRIによる脊髄機能診断法の開発

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19591722
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 谷 俊一 Kochi University, 教育研究部医療学系, 教授 (90136250)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 牛田 享宏 愛知医科大学, 医学部, 教授 (60304680) ; 上野 雄文 九州大学, 医学研究院, 特別教員 (00441668)
• Keywords: fMRI / 頚髄神経活動

Research Abstract

我々は、ヒトの脳神経生理学分野で近年最も活用されているFunctinal MRI(fMRI)を用いた脊髄機能評価の確立を目的に研究を行っている。一般的に低磁場のMRIでは高磁場のそれと比べ、fMRIでの評価基準となるBold signalの抽出が劣る。一方、高磁場ではより繊細な信号変化を抽出するため、得られる画像にも歪みが生じやすい。また脊髄部のMRIでは、ターゲットとなる神経構造が小さく、さらに心拍、呼吸など体動によるアーチファクトが大きい。これらの課題が脊髄におけるfMRI法の確立を困難にしている。
我々は、まずBold signalの抽出の際、そのアーチファクトを最小限にとどめる研究を行ってきた。健常者の頚髄部をターゲットとし、3テスラ高磁場MRIで、脳撮像と同じEPI法にて撮像した。得られたデータはSPM(Statistical parametric mapping)を用いて、脊髄中央部の座標を設定し、その座標におけるBold signalを時間経過でプロットした。その結果、タスクを与えない脊髄でもBold signalが著しく変化していることが確認された。このBold signalの安定化のため、被検者の頚部周囲に粘土カラーの装着を考案した。この頚部粘土カラーを着用した場合、しない場合とで脊髄中央部におけるBold signalを比較すると、前者では形態学的画像として描出能力に優れており、信号変動が安定化することが確認された。
この頚部粘土カラーを装着状態で被検者の手掌に感覚刺激を与え、その際に頚髄部灰白質から描出されたBold signalを神経活動として捉えることで、In vivoにおける脊髄神経活動の評価を試行中である。