Mechanisms for masticatory function, processing of oral sensory information crossing visual cortex

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25463029
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 神谷 和伸 日本大学, 松戸歯学部, 兼任講師 (30267108)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 成田 紀之 日本大学, 松戸歯学部, 教授 (10155997) ; 石井 智浩 日本大学, 松戸歯学部, 助教 (50246922)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 咀嚼 / 視覚野 / fMRI / 体性感覚連合野 / 形状弁別

Outline of Annual Research Achievements

ガム咀嚼時の後頭皮質活動性（体性感覚連合野 SAC ならびに視覚野 V1~V3）の同定、口腔感覚遮断による咀嚼時の体性感覚連合野 SAC ならびに視覚野 V1~V3活動への影響、咀嚼想起による体性感覚連合野 SAC ならびに視覚野 V1~V3 活動への影響を検討するために、被験食品にガム（フリ－ゾ－ン，ロッテ）を用いて、咀嚼中のf-MRI を撮影した。タスクは安静、咀嚼想起、ガム咀嚼、舌表面に２％キシロカインゼリー（アストラぜネカ）を1.0 g 塗布し、麻酔後ガム咀嚼の4タスクとした。タスクは 30 秒間とし、30 秒間の安静を挟んで5回繰り返した。
ガム咀嚼中の咀嚼感覚の評価にはNumerical Rating Scale (NRS)値を用いて、咀嚼しやすさと咀嚼しづらさに関して主観的尺度から咀嚼感覚を評価した。
被験者をMRI 装置にセッティングし、f-MRI の撮影は、f-MRI 装置（Intera Achieva 1.5 T, 医療機器承認番号2005-224-00000089, Philips社製）ならびにパラレルイメージング用８チャンネル頭部コイルを用い撮影した。撮影条件はFOV　250×250，スライス厚5mm、voxel size 3.91×3.91×5とした。ガム咀嚼中のfMRIによる脳活動の解析によって、以下の結果をえた。
１．イメージ vs. 安静では両側運動前野・補足運動野・視覚野に有意な活動が認められた。２．咀嚼 vs. 安静では両側運動野・視覚野・Insula に有意な活動が認められた。３．舌麻酔後咀嚼 vs. 安静では両側運動野・視覚野・Insulaに有意な活動が認められた。４．咀嚼 vs. 舌麻酔後咀嚼では運動野・運動前野(PMv)・視覚野(LiG)の活動が，麻酔後に比較して麻酔前咀嚼の方が大きい。
咀嚼時に視覚野活動が生じ、さらに、口腔感覚の遮断よる咀嚼時の視覚野活動の低下から、咀嚼時に口腔の体性感覚が視覚野を介すると考えている。