2015 Fiscal Year Research-status Report
ＧＡＢＡ摂取の相互相関解析による神経生理機構の解明
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25350123
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
沖田 善光 静岡大学, 工学部, 講師 (60270310)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 晴信 神戸大学, 人間発達環境学研究科, 教授 (10322140)
杉浦 敏文 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20135239)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | GABA / 機能性食品 / 自律神経活動 / 中枢神経活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では相互相関解析を用いてGABA の中枢神経活動と自律神経活動の相互の神経生理メカニズムを解明することを目的とする。本年度は、平成25年度で計測された中枢・自律神経活動による生理データを使用し、平成26年度で異なる物理量の各種生体信号の周波数－位相特性の特徴を調べ、その生体信号の特徴よりモデル同定を行い、GABA摂取による神経生理メカニズムの解明することを目的とした。本年度は、ヒトの自律神経活動を調べるためにシステム開発ソフトウェアを用いて多チャンネルによる心電図(心拍変動指標)・胃電図の同時計測及び解析システムの開発を行った。今回開発した装置を用いて食品の摂取前後の心電図・胃電図の自律神経活動の相互の影響を調べた。以上より新しく開発した心電図・胃電図の同時計測及び解析システムは、ユーザーの操作性を高め、心電図・胃電図に重畳された筋電図・体動成分の影響を除去後、心電図・胃電図の相互の信号解析により、食品のヒトへの自律神経活動の影響をより正確に検討することが可能となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
本年度は、ヒトの自律・中枢神経活動における異なる生体信号間の同時計測・解析精度の向上とそれに関連した生体信号のモデル同定の検討にかなりの時間を要した。このため、GABA成分を含む機能性食品の急性ヒト実験における中枢神経活動及び自律神経活動の生理データの時間－周波数－位相変化について相互の詳細な影響を調べるに至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に選定した高濃度にGABAを含む食品及び食品から抽出された高濃度GABAを用いて急性期の精神ストレス負荷実験を実施する。具体的には、食品（GABA）のヒト実験における中枢神経活動及び自律神経活動を同時計測し、各種生体計測された生理データの時間－周波数－位相変化について相互の影響を調べる。さらに平成27年度で同定した生体信号モデル及び生体信号処理による時間-周波数解析手法を併用して、食品（GABA）と中枢及び自律神経活動の相互の時空間的応答特性の変化も調べる。それと同時に神経生理学的指標の測定及び抗酸化・ストレス指標測定（8-OHdG、HEL、メラトニン、コルチゾール、αアミラーゼ）を実施する。
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| Causes of Carryover |
ヒトの自律・中枢神経活動における異なる生体信号間の同時計測・解析精度の向上とそれに関連した生体信号のモデル同定の検討にかなりの時間を要した。このため、GABA成分を含む機能性食品の急性ヒト実験における中枢神経活動及び自律神経活動の生理データの時間－周波数－位相変化について相互の詳細な影響を調べるに至っていない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
前年度に選定した高濃度にGABAを含む食品及び食品から抽出された高濃度GABAを用いて急性期の精神ストレス負荷実験を実施する。具体的には、食品（GABA）のヒト実験における中枢神経活動及び自律神経活動を同時計測し、各種生体計測された生理データの時間－周波数－位相変化について相互の影響を調べる。さらに平成27年度で同定した生体信号モデル及び生体信号処理による時間-周波数解析手法を併用して、食品（GABA）と中枢及び自律神経活動の相互の時空間的応答特性の変化も調べる。それと同時に神経生理学的指標の測定及び抗酸化・ストレス指標測定（8-OHdG、HEL、メラトニン、コルチゾール、αアミラーゼ）を行う計画である。
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