霊長類を用いた完全自律型のてんかん発作検知と局所脳冷却による発作抑制技術の実現

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24700497
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 森廣 雄介 山口大学, 医学部, 特別医学研究員 (80448282)
• Keywords: 局所脳冷却 / ネコ / サル / てんかん / 埋込みデバイス / ペルチェ素子

Research Abstract

サル用の冷却システムの開発：覚醒状態のサルに対する十分かつ速やかな局所脳冷却を達成するために、性能の高いペルチェ素子の選定と放熱面を冷却する金属製冷却ブロックとのはんだづけによる放熱性能を向上させた。その結果、性能は向上した。一方、金属ブロック内を還流する冷却水を回すためのポンプや水槽、バッテリーの埋め込みに関しては小型化の限界により、背部にポケットを持つベストを装着させることで自由行動下でも冷却が可能なシステムで設計・開発を行った。
冷却制御システム：ソフトコンピューティングを用いたてんかん発作検知手法を検討し、リアルタイム検出に対して有効性が高い方法として、ウェーブレットニューロンでの検討を進めたが、最終的に、単純なスパイク検出による発作検知手法がもっとも簡易かつ高い有効性を示した。これは、留置した電極が冷却デバイス周囲のみに限られていたことが原因と考えられた。
本研究によって、ペルチェ素子を用いた埋込型の冷却デバイスの実現性は高まったと言える。ヒトへの適用においては、デバイスの埋込み手法や小型化の難しい制御部の取り扱いについて引き続き検討が必要である。

Research Products

• [Journal Article] Fatty acid binding protein 7 as marker of glioma stem cells (2013)
  • Author(s): Yusuke Morihiro, Yuki Yasumoto, Linda Koshy, Hirokazu Sadahiro, Tomoyuki Uchida, Akinori Inamura, Kasem Shaifi, Makoto Ideguchi, Sadahiro Nomura, Nobuko Tokuda, Shoji Kashiwabara, Aya Ishii, Eiji Ikeda, Yuji Owada, Michiyasu Suzuki
  • Journal Title: Pathology International Volume: 63 Pages: 546-553
  • DOI: 10.1111/pin.12109.
  • Peer Reviewed