| Project/Area Number |
22K21063
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0907:Oral science and related fields
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
Miyabe Risako 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (50609774)
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 全身麻酔薬 / 前障 / 前頭前皮質 / 局所フィールド電位 / 神経回路 / 中枢神経回路 / 全身麻酔 / 意識 / 皮質視床路 / コヒーレンス |
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| Outline of Research at the Start |
歯科においても全身麻酔薬は多用されるが、全身麻酔からの意識回復遅延は患者の認知機能低下やせん妄を引き起こすことが報告されている。意識がどのようにして失われ、再構築されているかを明らかにすることで、全身麻酔予後の改善が期待できる。
本研究では、前障・前頭前皮質・腹外側視索前野・視床外側中心核を含む神経回路が意識コントロールに大きく関与していると仮定し、麻酔薬による意識消失時、または回復時における同領域の神経活動変化を記録し、脳領域間において活動性の相関を検討することで、意識の消失と回復に関与する中枢神経ネットワークを解明する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Although general anesthetics is used in the clinical dental field, the detailed mechanisms that cause reverible loss of consciousness remain unclear. In the present study, we focused on the claustrum, which causes slow-wave coinciding with loss of consciousness during natural sleep, the prefrontal cortex which neural activity changes due to loss of consciousness during anesthesia. We recorded local field potentials of the network associated with loss of consciousness that includes these brain regions to elucidate the neuronal network of consciousness. As a result, we confirmed that dexmedetomidine, an adrenergic α2 receptor agonist, produced slow waves in the claustrum preceding the prefrontal cortex, but this phenomenon was not observed with other anesthetics. This result suggests that the underlying mechanism of loss of consciousness is upstream of the claustrum.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
全身麻酔からの意識回復の遅延が、患者の認知機能の低下やせん妄を引き起こすことが臨床研究において報告されている。可逆的な意識の消失がどのようなメカニズムの上に成り立っているかを解明することで、全身麻酔予後の改善につながることが期待される。
本研究の結果から、睡眠時の徐波生成に関与する前障よりもさらに上流の脳領域が、意識の消失のトリガーになっている可能性が示唆された。
膨大な神経ネットワークにおいて、領域の範囲を狭められるような基礎的知見を集積できた点で社会的意義を有すると考えられる。
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