2013 Fiscal Year Research-status Report
暑熱環境における効率的な脳冷却、体温調節方法の検討
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25870831
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
松田 真由美 早稲田大学, 人間科学学術院, 助教 (40634572)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | Selective brain cooling / Normothermia / Hyperthermia |
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| Research Abstract |
平成２５年度は計画通り効率的な脳冷却方法を検討するため、頭部又は頸部の冷却実験（選択的脳冷却実験）を行った。鼓膜温は脳表面の温度変化を反映すると報告されている。本研究では鼓膜温を脳温の指標とし、正常体温および高体温の条件において3種類の頭頸部冷却を行い脳温へ及ぼす影響について検証した。健康な成人男性8名を対象とし、各被験者に対して正常体温及び高体温時に4回の局所冷却実験を行った（①扇風機で顔面に送風、②額を温度刺激装置で冷却、③頚部を温度刺激装置で冷却、④冷却無し；コントロール施行）。額又は頸部の冷却にはビニールチューブを繋いで作成した温度刺激装置を用い、冷却時は20℃、冷却時以外は33℃の水を還流した。被験者は室温27℃、湿度30％に設定した人工気象室に入室し、水循環服を着用後、座位安静にした。実験中、鼓膜温、食道温、皮膚温、発汗量、皮膚血流、血圧、心拍を測定した。全身及び冷却部位の温度感覚、温熱的快適感をVAS法にて被験者に申告させた。実験はまず正常体温の状態で、上記4種類のいずれかの冷却（15分）を行った。その後、高体温の状態にする為、被験者はリコンビナントエルゴメーターで最大心拍数の60％程度の運動を開始した。食道温又は鼓膜温が正常体温より1℃高くなった時点で水循環服に45℃の湯を環流し、運動を中止した。その後、頭部又は頚部の冷却（15分）を行った。正常体温時、いずれの冷却方法およびコントロール施行において鼓膜温と食道温の差は認められなかった。高体温時、顔面への送風で鼓膜温は食道温より有意に低い値を示した。しかし、額冷却、頸部冷却、コントロール施行では鼓膜温と食道温の差は認められなかった。以上の結果から、今回用いた温度刺激装置による額や頸部の冷却では脳を冷やす効果はないが、高体温時に顔面へ送風することにより脳を冷やす効果が得られることが示唆された。
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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
平成２５年度には上記実験を終了することを計画しており、予定通り被験者８名分のデータを取り終え、研究会、学会で成果を発表することができた。平成２４年度から予備実験を進めており、平成２５年度には安全なプロトコールが確立できていたため、本実験を滞りなく進めることができたことが理由として挙げられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は上記選択的脳冷却実験の成果を論文にまとめる作業を勧めながら、平成２６年度に計画していたfMRI実験を進める予定である。これまでに経験のない実験であるため、学内、外で行われているfMRI実験に参加しながら、必要な機材、技術をを習得していく必要がある。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
使用を予定していた１本６万円の鼓膜温センサーを購入する代わりに、すでに研究室で所持していたセンサーが使用可能であったため、センサー購入の必要性がなくなった。また予定していた国際学会への参加ができなくなったこと、実験の準備を平成２４年度から開始しており被験者謝金を平成２４年度研究費から一部負担することができたことなどから次年度使用額が生じた。
平成２６年度に予定しているfMRI実験では、計画に挙げていた備品以外に解析用ソフト、パソコンの購入、研修への参加、温度刺激装置の購入が必要となる可能性があり、それらの経費に当てる予定である。
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