2013 Fiscal Year Research-status Report
ヒト・マウス間の高次運動機能の比較解析のための生体力学モデル相互マッピング
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23650246
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
太田 聡史 独立行政法人理化学研究所, バイオリソースセンター, 専任研究員 (30391890)
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| Keywords | 筋骨格モデル / 相同性 / ヒト / マウス |
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| Research Abstract |
【生体力学的解析】新しい実験用マウスの運動データを計測するとともに、生体力学的解析に必要な床反力データを、複数の実験用マウスについて計測した。今までの床や平均台の上を歩かせる運動計測に加え、Running wheelを用いた粗粒度の歩行データを取得するためのプロトコルを考案し、定位置での歩行データ取得した。これは運動計測における死角を減らすことと空間解像度を上げることにより、少ない台数のカメラでのデータ取得を目指したものである。さらに、効率的な運動機能の計測のために、実験プロトコルの一部を改良した。
【相互マッピング】ヒト筋腱組織の骨格系における起始点及び付着点の詳細な情報を取得し、骨格形状の相似性に基づきマウスの筋腱組織の起始点及び付着点の推定を行うためのソフトウェアを準備した。このソフトウェアは、本来比較（進化）形態学のツールとして開発されたものであるが、われわれはこのソフトウェアの特徴である形態変形の頑健なアルゴリズムを用いて、骨表面上にはない筋肉の経由点も含め、筋腱組織の起始点及び付着点の異なった空間での相互マッピングを行った。また、骨格形状の相似性を関係づけるために必要な解剖学的特徴点（ランドマーク）を、進化形態学的な観点から選定した（ただし、ここで言うランドマークは、比較形態学の流儀に則り、幾何学的な線や面のような概念も含む）。
【モデリング】相互マッピングにより推定した筋骨格モデルの検証にあたり、新しいデータ（詳細な筋骨格の機能解剖学的な構造）が必要となっため、３個体程度のマウス全身に対する、ヨウ素造影剤を使ったＸ線ＣＴスキャンを準備中。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
計画の効果的な実施のためには、実験用マウスの詳細な機能解剖学的データの取得が必要であることがわかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
造影剤を用いたＸ線ＣＴスキャンによる実験用マウスの新しい機能解剖学的データの取得を行うため、サンプルの準備及び使用可能なＸ線ＣＴスキャン装置の手配を行う。また、データ解析のために必要なソフトウェアを準備し、すみやかに取得したデータの解析を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
データ解析及び成果発表において研究に遅れが生じたため。
実験用マウスの詳細な解剖学的情報の取得を行い、その結果を受けてデータ解析を行う。
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