匂いによる嚥下運動促進効果の解析

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K11278
• Research Institution: Baika Women's University
• Principal Investigator: 深見 秀之 梅花女子大学, 公私立大学の部局等, 教授 (30382625)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 嚥下 / 嗅覚 / 味覚 / 咽頭感覚

Outline of Annual Research Achievements

嚥下運動は脳上位中枢からの随意的要素と末梢からの感覚入力による反射を介した不随意的要素が混在した運動である。嚥下運動誘発には摂食時に生じる様々な感覚が重要な役割を果たすことがこれまでに示されてきた。しかし、食物咀嚼時に生じる様々な感覚の中で口腔を介して鼻腔の嗅覚受容体を刺激するretronasalな嗅覚（後鼻腔性嗅覚）の嚥下誘発への影響については十分に解っていない。
今年度、ヒトにおける嚥下能力と口腔感覚の関係について関連する感覚受容器の効果を調べた。各健常若年被験者は直立座位にて椅子に座った状態で口腔側から咽頭部へ直径1.0mmのシリコンチューブを通し、それを通じて水および0.3M NaCl溶液を注入した。被験者には刺激液を注入している問、出来るだけ繰り返し嚥下するよう指示した。各被験者の嚥下はオトガイ下の表面筋電図記録にて行い、10回の嚥下間隔時間の平均値(SI)を、嚥下の能力の指標とした。
結果はどの被験者においても、咽頭部での水刺激のSIは短くなり、ヒトの咽頭喉頭部への水刺激が嚥下の促進に有効であることがわかった。また、NaCl溶液刺激ではSIが延長し、嚥下に有効な感覚刺激とはならないことがわかった。
NaCl溶液は嚥下誘発に有効な感覚刺激とならないことから、次に、NaCl溶液に炭酸を付加し、咽頭部の炭酸刺激の嚥下誘発における効果を調べた。炭酸付加NaCl溶液刺激はNaCl溶液単独による刺激に比べSIを短縮させた。咽頭部炭酸刺激は嚥下誘発に有効な感覚刺激であることが示唆された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

後鼻腔性嗅覚の嚥下誘発への影響を調べるために、口腔内に挿入したチューブより匂い刺激を与える計画である。匂い刺激はチューブを用いた回路を作成し空気ボンベから圧縮空気を送り行う予定である。しかし、本年度はコロナ禍により回路製作に必要なチューブ、空気ボンベの在庫が不足していた。そのため、嗅覚刺激用回路製作が大幅に遅れている。現在、嗅覚刺激回路作成用備品の入手は終わっており、回路作成の段階である。
後鼻腔性嗅覚の嚥下誘発への影響を調べることができない間、炭酸刺激の嚥下誘発における影響についての実験を行った。8名の被験者から記録を行った。刺激は蒸留水、0.3M NaCl溶液、炭酸付加した0.3M NaCl溶液（炭酸付加NaCl溶液）および炭酸付加した0.3M NaCl溶液とおなじｐHに調整したNaCl溶液（ｐH調整NaCl溶液）の４種で行った。
どの被験者においても、咽頭部での水刺激のSIは最も短くなった。また、NaCl溶液刺激ではSIの延長がみられた。炭酸付加NaCl溶液ではNaCl溶液刺激と比較してSIが短くなった。ｐH調整NaCl溶液ではSIの短縮は見られず0.3M NaCl溶液同様SIが延長した。この結果は、2022年9月に開催される学会で発表する予定で、すでに抄録を提出している。

Strategy for Future Research Activity

嗅覚刺激呈示用回路を作成し、嗅覚刺激条件を決定していく。嗅覚刺激は口腔内に挿入したチューブより行う予定である。そのため、嚥下に影響を与えない空気量で刺激を行う必要がある。可能な限り少ない空気量で有効な嗅覚刺激を行える条件を検索し、実験条件の確立を図る。また、チューブによる刺激がうまくいかない場合、匂い物質を水および0.3M NaCl溶液に含ませることで嗅覚刺激を行うことも検討する。炭酸刺激を含めた嗅覚以外の感覚の嚥下誘発における影響も調べていく予定である。

Causes of Carryover

購入申請していたpowerLabデータ収集システムが当初の見積額より安価で購入できたこと。また、コロナ禍で学会に参加できなかったため。