2014 Fiscal Year Annual Research Report
単相性反復磁気刺激によるヒト大脳・小脳・脊髄の可塑性誘導法の開発：その基礎と臨床
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25293206
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
宇川 義一 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (50168671)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 長期増強 / 長期抑圧 / 神経可塑性 / 反復磁気刺激 / QPS / fMRI / dopamine / ドパミン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度はヒトでの可塑性誘導を用いて、主に以下の3つの研究を行った。
ドパミンの運動野可塑性への影響（J Neural Transm. DOI 10.1007/s00702-015-1374-8）：可塑性誘導時にドパミンが重要な役割を演じている事は、動物実験ではよく知られた事実である。ヒトの運動野可塑性において、ドパミンがどの様に働いているかを、QPS刺激を用いて検討した。シャム刺激と比較して、ドパミン投与により、QPS5によるLTPも、QPS50によるLTDも有意な増強が認められた。ヒト運動野においても、ドパミンが可塑性を増強している事が確認された。
脊髄刺激による歩行運動の誘発（J Neurosci, 2014 • 34(33):11131–11142）： 脊髄の非侵襲的反復磁気刺激により、正常人・対麻痺患者において、歩行様の運動を誘発できる事を示した。左右の足の動きが相反性であり、体幹を含めて歩行運動と類似していた。また、この運動を誘導できる刺激部位の解析から、腰髄の歩行運動中秋を刺激した効果と考えられた。この事実は、従来脊髄を直接刺激する事により同様な運動を誘導できるとする動物実験の結果と一致していた。対麻痺患者で、非侵襲的刺激により歩行を誘導できる可能性があり、今後患者への治療応用が期待される。
ストップタスクでの基底核機能の解析（Effects of rTMS over presupplementary motor area on fronto-basal-ganglia network activity during stop-signal task. J Neurosci (in press)）：QPS刺激効果とfMRI解析の併用により、ストップタスクにおいて、大脳基底核関節路が主な役割を演じている事を、ヒトにおいて証明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ドパミンがヒトの脳でも、可塑性誘導に重要な役割を演じている事を証明できた事は、当初予定していた結果であるが、新しい事実を証明したという意味で、運動生理に関して、重要な情報を影響したといえる。
当初予定になかった､QPSと機能画像併用により、ストップタスクの解析ができたことは、研究の重要な伸展であり、今後の磁気刺激臨床応用に大いに役立つ情報を提供した。その意義は大きく、達成度としては満足出来るものである。
さらに、脊髄刺激により歩行運動を誘導できたことも。当初の予定にない成果であり、大いに評価出来る。
小脳に可塑性を誘導する研究を予定していたが、この点がまだ十分には達成していない。
以上のように、予定しないすばらしい結果が得られた点は、評価に値するが、予定した研究の一部がまだ十分な効果を上げていないため、全体としてほぼ達成したと判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は、ほぼ予定の研究成果が実現できたため、今後も予定通りに研究を進める事を考えている。今後、これまでの結果を踏まえ、対麻痺患者をはじめとする多くの患者への治療応用の研究へと進展させたい。
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| Causes of Carryover |
今年度は、実験方法の開発を研究者同士など少人数で施行している。ただし、実験方法が確立して多くの患者でデータを取得する段階にまだなっておらず、人件費・謝金などを使用する状況にならなかったため、使用しない項目が生じた
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
来年度以降に、被験者謝金、部屋の使用量などの実際に多くの被験者で施行するための予算に使用する予定である。
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Research Products
(16 results)
