2022 Fiscal Year Annual Research Report
A dose-response relationship in transcranial brain stimulation
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20H04050
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
田中 悟志 浜松医科大学, 医学部, 教授 (10545867)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊田 竜郎 常葉大学, 保健医療学部, 教授 (00402339)
森下 紗帆 常葉大学, 健康プロデュース学部, 助教 (30614010)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リハビリテーション / 神経科学 / 心理学 / 生理学 / 脳卒中 / 脳刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
頭表に電極を設置し，微弱な直流電流を与える経頭蓋直流電気刺激法(tDCS)は，簡便に脳電気刺激を実現する装置として脳血管障害，精神・神経疾患への応用を念頭にいれた研究が進められている。神経系に対する経頭蓋電気刺激の効果において重要な問いの一つは，用量と生体反応の関係性である。用量反応関係とは，生物に対して化学物質や物理作用を与えた際の用量・濃度と生物反応との間における関係性である。tDCSの場合，頭蓋の外から電流を投与するため骨で電流が大幅に減衰する。更に，大脳の複雑形状は個人差が大きいため，頭蓋の外から一定量の電流を投与しても皮質における電界値は不明である。このことが近年報告されるtDCS効果の個人差に繋がっていると考えらえる。ヒト健常成人を対象にtDCSの用量反応関係を明らかにするために、昨年度は本実験を遂行した。今年度は取得したデータについて、MRIデータについては組織ごとに伝導率を考慮したうえで電界解析を行い、刺激部位直下の運動皮質の電界強度を推定した。そして、運動誘発電位を指標とした皮質興奮性と推定電界強度との用量反応関係を分析した。その結果、皮質興奮性と推定電界強度との用量反応関係は線形ではなく、非線形の関係であることが示唆された。さらに、これまでの過去の研究と同様に、tDCSの皮質興奮性への効果はかなりの個人差があることがデータから明らかになったが、この個人差は安静時ベースラインの運動皮質興奮性の個人差からかなりの部分が説明できることが明らかになった。これらのデータ分析を踏まえた上で論文にまとめ、現在投稿中である。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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