| 研究課題/領域番号 |
09680839
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用生体工学・生体材料学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
中村 孝夫 北海道大学, 電子科学研究所, 助教授 (00142654)
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| 研究分担者 |
山内 芳子 北海道大学, 電子科学研究所, 助手 (50230313)
原 努 愛知医科大学, 医学部, 講師 (00198889)
楠 正隆 愛知医科大学, 医学部, 講師 (80214956)
河原 剛一 北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (20125397)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
1998年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1997年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
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| キーワード | フィードバック制御 / フィードフォワード制御 / 中枢 / 筋収縮 / 筋糖代謝 / 筋交感神経 / マイクロニューログラム / 運動 |
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| 研究概要 |
末梢筋収縮時糖代謝神経制御系の遠心性経路としての筋交感神経の可能性を検討するため、ラット後肢筋を支配している座骨神経内末梢神経からの多線維神経活動の導出を、マイクロニューログラム法を適用して試み、手術手技の確立と交感神経線維走行位置の同定にほぼ成功した。本法を動物実験に応用した例は世界的にもみられず、我々が初めてであると思われる。次にこの手技を用いて、仰臥位安静時ばかりでなく、座骨神経電気刺激による後肢筋収縮誘発時にも神経発射活動をデータレコーダに記録するとともに、血糖値も測定した。得られた神経活動データはパーソナルコンピュータに取り込み、オフラインでの筋交感神経活動の同定法と解析法をほぼ確立した。すなわち従来よりの積分ニューログラム法が利用できることを確認するとともに、より詳細な検討を行うために連続ウエーブレット変換を用いたアクションポテンシャルの検出法を新たに開発した。これらの結果、筋収縮直後には血糖値の低下と筋交感神経活動の亢進が観測され、筋交感神経系が中枢性フィードバック制御系の遠心性経路であることが示唆された。
次にフィードフォワード制御機構をも含めた中枢内機構を検討するため、麻酔下で伏臥位ラットの頭部を脳定位固定装置に固定し、まずこの状態でも座骨神経内筋交感神経活動が記録可能であることを確認した。その後中枢内制御系の候補として、糖代謝に影響を及ぼすと言われている視床下部腹内側核(VMH)に金属微小電極を刺入して、ニューロン活動の導出・記録を試みたが、VMHの位置ならびに導出信号の同定法の確立までには至らなかった。今後は実験例数を増やすと共に、Fosなどを用いて目標とすべきVMHならびにその内部位置を特定できる方法を考案していく必要があると考えられた。
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