2012 Fiscal Year Research-status Report

認知症状出現前の早期脳内変化を捉えるための近赤外線分光法による検査システムの開発

Research Project

Project/Area Number	23660125
Research Institution	Fukuoka College of Health Sciences
Principal Investigator	大倉義文福岡医療短期大学, 保健福祉学科, 教授 (80352293)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	力丸哲也福岡医療短期大学, 歯科衛生学科, 准教授 (10299589)
Keywords	認知機能 / 脳内変化 / 近赤外線分光法
Research Abstract	前年度（平成２３年度）の研究成果として見出された、有意な脳内活動変化を引き起こす４つの非学習系課題（三叉神経を介する口腔内ブラッシング刺激、視神経を介在すると考えられる光関連刺激、嗅神経とTRPM8受容体を介するミント系嗅覚刺激と味覚刺激、口腔粘膜と頬部皮膚面における寒冷感覚刺激）による大脳前頭前野領域の血流増加現象について、若年健常者や壮年健常者において再現性の確認・検証を進めるとともに、学習系課題による血流変化パターンとの比較解析を中心とした解析データ処理の中で、統計解析上、より有意な血流変化を示す検定指標（パラメーター）の同定のための算出作業と検討・解析作業を継続してきた。その結果、本研究課題申請時には未知の結果であった大脳前頭前野領域の血流増加現象について、三叉神経を介する口腔内ブラッシング刺激による血流増加現象についての知見は、平成25年6月に京都で開催予定の学術集会「Neuro2013」における発表演題（登録番号10665、演題名: The Evaluation of the Effect of Tooth brushing on the Activity of Prefrontal Cortex in Young Adult Subjects.）に採択された。さらに、嗅神経とTRPM8受容体を介するミント系大脳前頭前野の血流増加現象の知見についても、米国サンジエゴにおいて平成25年11月に開催予定の学術集会「Neuroscience 2013」における発表演題として投稿可能な研究成果に取りまとめることができた。さらに、第35回日本神経科学大会（平成24年9月に名古屋国際会議場にて開催）へ参加することにより、大脳前頭前野の局在機能に関する新たな知見と研究アイデアを得ることができた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究課題の目的である認知症状出現前の早期脳内変化を捉える検査システムの開発において、大脳前頭前野領域の有意な活動変化を各種脳神経や皮膚粘膜の受容体等を介して引き起こす非学習系課題候補の同定と解析は、本萌芽研究の研究成果につなげる大切なステップである。当該年度に実施した研究において、有意な大脳前頭前野の血流増加現象を引き起こす４つの非学習系課題について若年健常者等において再現性の確認ができ、口腔内ブラッシング刺激についての知見は、平成25年6月に開催予定の学術集会「Neuro2013」における発表演題に採択された。さらに、嗅神経とTRPM8受容体を介するミント系感覚刺激についての知見は、平成25年11月に開催予定の学術集会「Neuroscience 2013」における発表演題として投稿準備している。また、当該研究補助期間内に学術論文に取りまとめることは、非常に重要な学術研究活動であるため、口腔内ブラッシング刺激についての知見は日本老年歯科医学会の学会誌である『老年歯科医学』に、ミント系感覚刺激についての知見は日本神経科学学会の英文学会誌である『Neuroscience Research』（Impact Factor = 2.25）への投稿のための執筆活動を進めており、萌芽研究としての大きな研究成果としたい。さらに、高齢者を被験者とする臨床研究の準備を進めているが、認知症状出現前の早期脳内変化を捉えるための４つの非学習系課題の中で、現在、学術論文として取り纏めている口腔内ブラッシング刺激やミント系感覚刺激よりも、上述の視神経を介在すると考えられる光関連刺激が、近赤外線分光法(NIRS)による検査システムとして最有力の非学習系課題候補である知見を現時点では得ている。検査システムの開発を最終目的とした萌芽研究としておおむね順調に進展していると自己評価している。
Strategy for Future Research Activity	当該年度の研究成果として得られた、有意な大脳前頭前野の血流増加現象を引き起こす４つの非学習系課題について、１）口腔内ブラッシング刺激についての知見は、平成25年6月に開催予定の学術集会「Neuro2013」における演題発表の機会を通じて研究レベルの向上につなげるとともに、日本老年歯科医学会の学会誌である『老年歯科医学』へ投稿し学術論文としての研究成果を残したい。２）嗅神経とTRPM8受容体を介するミント系感覚刺激についての知見は、平成25年11月に開催予定の学術集会「Neuroscience 2013」において演題発表するために投稿を準備するとともに、日本神経科学学会の学会誌である『Neuroscience Research』（Impact Factor = 2.25）への投稿のための執筆活動を進める。３）口腔内と頬部の寒冷感覚刺激についての知見は、若年健常者や壮年健常者において再現性確認のための検証を進めるとともに、学会発表と学術論文につながる研究成果に取りまとめたい。４）光関連刺激については、現時点では、近赤外線分光法(NIRS)による検査システムとして最有力非学習系課題候補と考えている。近赤外線分光法(NIRS)による再現性の検証、学会発表と学術論文の執筆のみならず、機能的磁気共鳴イメージング（fMRI）等の他の非侵襲脳機能計測法における解析についても積極的に検討し準備を進めてゆきたい。さらに、学術論文等に示す医学的根拠をふくめ早期脳内変化を捉える臨床検査プロトコール作成の見通しが立った場合には、アルツハイマー型認知症の危険因子である①Apolipoprotein Eの遺伝的素因と②血中アミロイドβ42値の測定により高齢者群を高リスク群と低リスク群の２群に分類し、非学習系課題候補による血流変化パターンと高齢者の認知症リスクとの関連についての解析を進めていきたい。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	当該年度の研究成果として得られた、有意な大脳前頭前野の血流増加現象を引き起こす４つの非学習系課題について、学術集会での演題発表とともに、学術学会の学会誌への投稿のために統計ソフトJMPを用いた統計解析作業を含めた詳細な検討を進め、論文執筆活動につなげる。さらに、光関連刺激による大脳前頭前野の血流増加現象については、現時点では、近赤外線分光法(NIRS)による検査システムとして最有力非学習系課題候補と考えているため、再現性の検証とともに、学会発表と学術論文の執筆を通じて当該萌芽研究課題の研究成果としての医学的根拠を示したい。さらに、近赤外線分光法(NIRS)以外の機能的磁気共鳴イメージング（fMRI）等の非侵襲脳機能計測法を活用した解析も積極的に検討してゆきたい。また、早期脳内変化を捉える臨床検査プロトコール作成の見通しが立った場合には、アルツハイマー型認知症の危険因子である①Apolipoprotein Eの遺伝的素因と②血中アミロイドβ42値を測定することで、高齢者群を高リスク群と低リスク群の２群に分類する臨床研究も実施することで、非学習系課題候補による血流変化パターンと高齢者の認知症リスクとの関連についての解析を進め、本課題研究の推進につなげたい。