Physiological substrates for masticatory rhythm generation during REM sleep
| Project/Area Number |
18H02965
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57010:Oral biological science-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
加藤 隆史 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (50367520)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
豊田 博紀 大阪大学, 歯学研究科, 准教授 (00432451)
片桐 綾乃 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (40731899)
佐藤 元 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (10432452)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2018: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
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| Keywords | 睡眠時ブラキシズム / 顎運動 / 睡眠 / レム睡眠 / 咀嚼筋活動 / 大脳皮質 / 中脳 / 咀嚼運動 / 脳幹 / 脳波 / 咀嚼リズム / 咀嚼 / リズム発生機構 / 異常運動 / 運動抑制 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、レム睡眠調節機構と咀嚼リズム発生機構との機能的な相関を調べるため、慢性実験と急性実験を用いて以下の動物実験を実施した。急性実験では、咀嚼筋活動や顎運動を記録ができる準備を施し、大脳皮質咀嚼野を連続電気刺激して、咀嚼様のリズミカルな顎運動を誘発した。そして、中脳や橋に刺激電極を刺入できるようにした。大脳皮質誘発性顎運動中に、短時間連続微小電気刺激を中脳尾側から橋吻側部の網様体に与え、その刺激による皮質誘発性顎運動の変化を刺激部位ごと調べた。その結果、皮質誘発性顎運動が一時的に停止する領域と、皮質誘発性顎運動が閉口優位もしくはリズム性が増加する領域が存在した。前者は、中脳尾側から橋吻側にかけた網様体に存在し、中脳尾側レベルでは内外に分布していた。刺激部位を組織学的に観察したところ、皮質誘発性の運動が停止を認めた領域は、吻側橋網様体や脚橋被蓋核を含む領域と考えられた。さらに、慢性実験では、大脳皮質および皮質誘発性顎運動を抑制する部位に刺激電極を留置し、自然咀嚼への刺激効果や、睡眠中のそれらの部位の脳波活動を記録するためのプロトコールを固めた。一方、ヒトの研究では、レム睡眠周期を含めた睡眠や脳波活動を解析し、新規環境への順応夜ではレム睡眠量や発生回数が減少すること、また順応夜ではリズミカルな咀嚼筋活動の発生が少ないことが分かった。さらに、レム睡眠の咀嚼筋活動の発生機序を解析する一環として、各睡眠段階における咀嚼筋の筋トーヌスや活動発現レベルを定量的に評価する解析方法として、クラスター分析の活用を試みた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ感染症に関連する活動自粛に加えて、実験の過程で複数回の麻酔下における外科的処置や回復、馴化トレーニングを実施するなど、実験のステップが複雑となったことで、想定よりも実験行程に日数がかかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
大脳皮質や錘体路、皮質誘発性顎運動を抑制する部位に刺激電極を留置し、脳定位固定装置上で睡眠覚醒及び自然咀嚼ができる状態にして、咀嚼や皮質誘発性顎運動への刺激効果や、睡眠中の脳電位活動を記録する。刺激によって生じる脳波、筋トーヌス、心拍数などの変化を解析し、刺激効果が生じた部位の局在との関係を組織学的に検索する。ヒトを用いた実験では、ポリソムノグラフィー検査のデータを用いて、レム睡眠中に発生するリズミカルな咀嚼筋活動の発生に関与する要因を明らかにするため、睡眠中の咀嚼筋活動・脳波の定量的な解析を実施する。
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Report
(3 results)
Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Research routes on improved sleep bruxism metrics: Toward a standardised approach2021
Author(s)
Lavigne Gilles、Kato Takafumi、Herrero Babiloni Alberto、Huynh Nelly、Dal Fabbro Cibele、Svensson Peter、Aarab Ghizlane、Ahlberg Jari、Baba Kazuyoshi、Carra Maria Clotilde、Cunha Thays Crosara A.、Gon?alves Daniela A. G.、Manfredini Daniele、Stuginski‐Barbosa Juliana、Wieckiewicz Mieszko、Lobbezoo Frank
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Journal Title
Journal of Sleep Research
Volume: -
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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