2016 Fiscal Year Research-status Report

顎口腔顔面領域の体性感覚・痛覚・温度感覚に関わるヒト脳認知機構の解明

Research Project

Project/Area Number	26861565
Research Institution	National Institute for Physiological Sciences
Principal Investigator	坂本貴和子生理学研究所, システム脳科学研究領域, 助教 (20607519)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords	体性感覚 / 痛覚 / 温熱刺激 / 脳波 / fMRI
Outline of Annual Research Achievements	28年度は、27年度に試作した刺激装置の改良と実験をし、脳反応がでにくかった足部の温熱刺激による体性感覚（痛覚）誘発脳反応を、被験者の数を増加させることで解決した。結果、ヒトの手足の温熱感覚は、刺激開始から比較的早い段階で慣れ（habituation）をきたしてしまうため、実験後半に至るにつれ描出される体性感覚誘発脳反応のピークが一次体性感覚野、二次体性感覚野ともに著しく減少傾向にあることがわかった。特に足部でのhabituationは顕著であり、これは常に歩行運動やステッピング運動など、大きな筋肉の運動を伴うダイナミックな運動を担う器官である足が、日常生活において疼痛を含めた体性感覚刺激の入力をGating効果でキャンセルアウトする機会が多く、他の器官と比べ感覚情報がhabituationしやすい可能性を示唆している。しかし、これらの結果と比べ、口唇部へ温熱刺激による痛覚刺激を提示した結果、手や足にみられるような実験開始早期から始まるhabituationがみられず、実験の前後で波形のピークに大きな差が見られなかった。この成果は既に論文としてまとめ、現在海外学術誌へ投稿し、査読を行っているところである。また温度感覚の変化と脳血流の相関をfMRIを用いて観察する実験を被験者20名ほどを対象に行った。結果は現在共同利用研究者と共に解析を行い、論文作成を進めている状況である。加えて本年度は、顎口腔顔面領域の運動（咀嚼）が体性感覚誘発脳反応に与える影響について脳波を用いて検討を行い、Neuroscience Research誌にアクセプトされた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 研究所内の別のエフォートで遂行している仕事の比重が重くなったため、本年度は被験者の増加と解析を行うのみとなった。このため科研費の最終年度ではあったが、やむなく延長することとなった。
Strategy for Future Research Activity	28年度に遂行予定であったペルティエ電極を用いたサーマルグリル刺激装置の完成と実験の遂行を目指す。刺激のオン／オフ切り替えが非常に難しいため、本実験はfMRIを用いて行う予定である。
Causes of Carryover	本年度は本課題以外の所属機関における業務の比重が大きく、十分な研究成果をあげることができなかったことが最大の理由としてあげられる。特に解析の結果が間に合わず、当初予定していた学会発表を取りやめたことが大きい。
Expenditure Plan for Carryover Budget	次年度は国内外学会への参加と発表のため、主に旅費として利用することを目指す。また論文投稿後の追加実験の指示を想定し、被験者謝金としての利用と、疼痛や体性感覚の客観的指標として新たに導入する心理学的指標を稼働させる物品の購入費用に充てる予定である。