2014 Fiscal Year Research-status Report
直流電流による両側半球二重刺激法を用いたヒトの運動関連領野の可塑的機能変化の誘導
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25350631
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| Research Institution | Niigata University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
桐本 光 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (40406260)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 誠 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (80554302)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 経頭蓋直流電流刺激 / 運動誘発電位 / 体性感覚誘発電位 / 経頭蓋静磁場刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【背景】近年の研究により経頭蓋静磁場刺激（Transcranial static magnetic stimulation: tSMS）によりヒトの一次運動野（M1）の興奮性が抑制されることが報告されている（Oliviero et al., 2011; Silbert et al., 2013）．tSMSは先行する経頭蓋磁気刺激（TMS）や経頭蓋直流電流刺激（tDCS）の代替手段となり得るかが注目されている．
【目的】一次運動野または補足運動野に対するtSMSにより一次体性感覚野の興奮性の視標である感覚誘発電位（SEP）の振幅が変化するか否かを検証すること，更にはtSMSに使用するNdFeB磁石の磁束密度は距離に依存してどの程度減衰するのかを計測することを本研究の目的とした．
【方法】14名の健常成人を対象とし，M1またはSMAに対するtSMS及びSham刺激を15分間行い，刺激前，刺激終了直後，5分後，10分後にSEPを記録した．SEPは右正中神経刺激（3.3 Hz, 300回）により誘発し，記録電極はC3’及びF3に設置した．NdFeb磁石表面から5 mmごとに40 mmまでの磁束密度を記録した．
【結果】M1にtSMSを行った条件では，C3’から記録されたSEP成分の内，P25とN33の振幅が刺激直後において有意に低下した．一方SMAに対するtSMSでは，全てのSEP成分に何ら影響を及ぼさなかった．NdFeb磁石の磁束密度は，ヒトの頭皮から皮質までの距離，20-30 mmにおいて110-190 mTであった．
【考察】本研究結果より，一次体性感覚野の興奮性を非侵襲的に変化させる脳刺激ツールとして，tSMSは有効である可能性が示唆された．生体のイオンチャネルの機能低下を惹起するには100-150 mTの静磁場が必要とされており，大脳縦裂内面に位置する補足運動野には，この異方性反磁場効果が及ばなかったと推察した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の予定では，複数のtDCSパラダイムごとに，短潜時皮質内抑制及び促通，大脳半球間抑制，一次体性感覚野の興奮性，短潜時抑制などを網羅的に評価する予定であった．しかし，実験環境の整備に時間を要し，現段階では皮質脊髄路の興奮性と一次体性感覚野の興奮性の変化を評価し終えたまでである．
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| Strategy for Future Research Activity |
両側半球一次運動野へのDual-tDCSが手指巧緻運動，触圧覚閾値に及ぼす影響に関する実験を行う．
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| Causes of Carryover |
ほぼ予定通りに予算額を使用したが，僅かに不足し9,877円の残額が生じた．不可避な誤差範囲の金額と考えている．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
その他（消耗品など）に充当する．
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