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直流刺激と歩行運動のハイブリッド型リハによる下肢機能再建とその脳内機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15H03044
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関立命館大学

研究代表者

美馬 達哉  立命館大学, 先端総合学術研究科, 教授 (20324618)

研究分担者 野嶌 一平  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 助教 (20646286)
植木 美乃  名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (40467478)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2015年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
キーワードリハビリテーション / 非侵襲的脳刺激法 / 経頭蓋的直流刺激法
研究成果の概要

本研究計画では、下肢機能再建のための脳刺激・末梢電気刺激・反復運動による新しいハイブリッド型リハ手法を開発した。健常者での研究後に、慢性期の脳卒中後患者を対象として、罹患M1足領域に、各個人の歩行リズムと同期させた律動性経頭蓋直流刺激を与えた。慢性期脳卒中患者に介入を繰り返し施行した後、歩行機能が改善した。これは、歩行リズムと同期した脳刺激が歩行回復を誘導するための有望なアプローチであることを示唆する(投稿準備中)。以上のように、本研究では,当初目的通りに下肢リハビリの新しい手法を開発し、健常者での検討を終えた後に、臨床応用を遂行したものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

慢性期脳卒中患者での下肢機能の再建を実現することができれば、車いす生活となっている多くの患者にとってのADL,QOLの著明な改善に繋がることが期待される。また、車いす就労は制限されているため、下肢機能の改善を可能とする技術開発は、高齢社会の日本において生産人口の増加という点でも寄与できる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 4件、 査読あり 20件、 オープンアクセス 15件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] 国立対麻痺病院(スペイン)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] オスロ大学(ノルウェー)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] 非侵襲的小脳刺激による運動失調治療の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      小金丸聡子
    • 雑誌名

      The Japanese Journal of Rehabilitation Medicine

      巻: 56 号: 2 ページ: 122-129

    • DOI

      10.2490/jjrmc.56.122

    • NAID

      130007623488

    • ISSN
      1881-3526, 1881-8560
    • 年月日
      2019-02-18
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Transcranial static magnetic stimulation over the primary motor cortex alters sequential implicit motor learning2019

    • 著者名/発表者名
      Nojima I, Watanabe T, Goyda T, Sugata H, Ikeda T, Mima T.
    • 雑誌名

      Neurosci Lett

      巻: 696 ページ: 33-37

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2018.12.010

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anodal transcranial patterned stimulation of the motor cortex during gait can induce activity-dependent corticospinal plasticity to alter human gait.2018

    • 著者名/発表者名
      Koganemaru S, Mikami Y, Maezawa H, Matsuhashi M, Ikeda S, Ikoma K, Mima T
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 13 号: 12 ページ: 1-19

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0208691

    • NAID

      120006644054

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neurofeedback Control of the Human GABAergic System Using Non-invasive Brain Stimulation.2018

    • 著者名/発表者名
      Koganemaru S, Mikami Y, Maezawa H, Ikeda S, Ikoma K, Mima T
    • 雑誌名

      Neuroscience.

      巻: 380 ページ: 38-48

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2018.03.051

    • NAID

      120006636173

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Body ownership and agency altered by an electromyographically-controlled robotic arm.2018

    • 著者名/発表者名
      Sato, Y., Kawase, T., Takano, K., Spence, C, Kansaku, K.
    • 雑誌名

      Royal Society Open Science,

      巻: 5(5) 号: 5 ページ: 172170-172170

    • DOI

      10.1098/rsos.172170

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transcranial Direct Current Stimulation Improves Pusher Phenomenon2018

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi T, Satow T, Komuro T, Mima T.
    • 雑誌名

      Case Rep Neurol

      巻: 11 号: 1 ページ: 61-65

    • DOI

      10.1159/000497284

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Voluntary control of forward leaning posture relates to low-frequency neural inputs to the medial gastrocnemius muscle2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe T, Nojima I, Sugiura H, Yacoubi B, Christou EA
    • 雑誌名

      Gait & Posture

      巻: 68 ページ: 187-192

    • DOI

      10.1016/j.gaitpost.2018.11.026

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Fatigue-induced decline in low-frequency common input to bilateral and unilateral plantar flexors during quiet standing2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Tatsunori、Saito Kotaro、Ishida Kazuto、Tanabe Shigeo、Nojima Ippei
    • 雑誌名

      Neuroscience Letters

      巻: 686 ページ: 193-197

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2018.09.019

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Age-Related Declines in the Ability to Modulate Common Input to Bilateral and Unilateral Plantar Flexors During Forward Postural Lean2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe T, Saito K, Ishida K, Tanabe S, Nojima I
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 12 ページ: 1-9

    • DOI

      10.3389/fnhum.2018.00254

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of auditory stimulus on executive function and execution time during cognitively demanding stepping task in patients with Parkinson's disease.2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe T, Saito K, Ishida K, Tanabe S, Horiba M, Itamoto S, Ueki Y, Wada I, Nojima I.
    • 雑誌名

      Neurosci Lett

      巻: 674 ページ: 101-105

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2018.03.032

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Trading of dynamic interaural time and level difference cues and its effect on the auditory motion-onset response measured with electroencephalography.2017

    • 著者名/発表者名
      Altmann, C. F., Ueda, R., Bucher, B., Furukawa, S., Ono, K., Kashino, M., Mima, T., Fukuyama, H.
    • 雑誌名

      NeuroImage

      巻: 159 ページ: 185-194

    • DOI

      10.1016/j.neuroimage.2017.07.055

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Facilitation of Function and Manipulation Knowledge of Tools Using Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS)2017

    • 著者名/発表者名
      Ishibashi, R., Mima, T., Fukuyama, H., Pobric, G
    • 雑誌名

      Frontiers in Integrative Neuroscience

      巻: 11 ページ: 37-37

    • DOI

      10.3389/fnint.2017.00037

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of vestibular rehabilitation combined with transcranial cerebellar direct current stimulation in patients with chronic dizziness: An exploratory study.2017

    • 著者名/発表者名
      Koganemaru S, Goto F, Arai M, Toshikuni K, Hosoya M, Wakabayashi T, Yamamoto N, Minami S, Ikeda S, Ikoma K, Mima T.
    • 雑誌名

      Brain Stimulation

      巻: - 号: 3 ページ: 576-578

    • DOI

      10.1016/j.brs.2017.02.005

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Neural pattern similarity between contra- and ipsilateral movements in high-frequency band of human electrocorticograms2017

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y, Matsumoto R, Nakae T, Usami K, Matsuhashi M, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Miyamoto S, Mima T, Ikeda A, Osu R
    • 雑誌名

      Neuroimage

      巻: 15 ページ: 302-313

    • DOI

      10.1016/j.neuroimage.2016.11.058

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spatiotemporal Organization and Cross-Frequency Coupling of Sleep Spindles in Primate Cerebral Cortex.2016

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi, S., R. Murai, H. Shimazu, Y. Isomura, T. Mima and T. Tsujimoto
    • 雑誌名

      Sleep

      巻: 39(9) 号: 9 ページ: 1719-1735

    • DOI

      10.5665/sleep.6100

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combination of Static Magnetic Fields and Peripheral Nerve Stimulation Can Alter Focal Cortical Excitability.2016

    • 著者名/発表者名
      Nojima, I., S. Koganemaru and T. Mima
    • 雑誌名

      Front Hum Neurosci

      巻: 10 ページ: 598-598

    • DOI

      10.3389/fnhum.2016.00598

    • NAID

      120005980908

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Current Stimulation and Neuromuscular Electrical Stimulation Improves Gait Ability in a Patient in Chronic Stage of Stroke2016

    • 著者名/発表者名
      Hosaka R, Nakajima T, Aihara K, Yamaguchi Y, Mushiake H.
    • 雑誌名

      Case Rep Neurol

      巻: 8 号: 1 ページ: 39-46

    • DOI

      10.1159/000444167

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Motion-induced disturbance of auditory-motor synchronization and its modulation by transcranial direct current stimulation (tDCS)2016

    • 著者名/発表者名
      Ono, K., Mikami, Y., Fukuyama, H. and Mima, T.
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci.

      巻: 43 号: 4 ページ: 509-515

    • DOI

      10.1111/ejn.13135

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cortico-muscular synchronization by proprioceptive afferents from the tongue muscles during isometric tongue protrusion.2016

    • 著者名/発表者名
      Maezawa H, Mima T, Yazawa S, Matsuhashi M, Shiraishi H, Funahashi M
    • 雑誌名

      Neuroimage

      巻: 128 ページ: 284-92

    • DOI

      10.1016/j.neuroimage.2015.12.058

    • NAID

      120005906988

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two is More Than One: How to Combine Brain Stimulation Rehabilitative Training for Functional Recovery?2016

    • 著者名/発表者名
      Koganemaru S, Fukuyama H, Mima T.
    • 雑誌名

      Front Syst Neurosci.

      巻: 9 ページ: 154-154

    • DOI

      10.3389/fnsys.2015.00154

    • NAID

      120005947022

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Action observation with kinesthetic illusion can produce human motor plasticity.2015

    • 著者名/発表者名
      Nojima I, Koganemaru S, Kawamata T, Fukuyama H, Mima T.
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci.

      巻: 41 号: 12 ページ: 1614-23

    • DOI

      10.1111/ejn.12921

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 静磁場刺激がタキストスコープによる線分分割課題の精度に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      桐本光,緒方勝也,中薗寿人,鶴 大輔,美馬達哉,飛松省三
    • 学会等名
      第48回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 静磁場刺激によるタキストスコープ線分分割課題の精度の改善2018

    • 著者名/発表者名
      桐本光,緒方勝也,中薗寿人,鶴 大輔,美馬達哉,飛松省三
    • 学会等名
      第12回Motor Control研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 側頭葉に対する経頭蓋静磁場刺激によるタキストスコープ線分分割課題の精度の変化2018

    • 著者名/発表者名
      桐本光,緒方勝也,中薗寿人,鶴 大輔,美馬達哉
    • 学会等名
      第12回日本作業療法研究学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 静磁場刺激はマウス神経細胞の膜興奮性を一時的に低下させる2018

    • 著者名/発表者名
      高松泰行,Adya Saran Sinha,秋田天平, 福田敦夫,美馬達哉
    • 学会等名
      第33回日本生体磁気学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Static magnetic fields can temporarily alter the membrane excitability of mouse pyramidal neurons.2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Takamatsu, Adya Saran Sinha, Tenpei Akita, Atsuo Fukuda, Tatsuya Mima
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] The effect of static magnetic fields on the membrane excitability of pyramidal neurons in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Takamatsu, Adya Saran Sinha, Tenpei Akita, Atsuo Fukuda, Tatsuya Mima
    • 学会等名
      Neuroscience 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 中枢性生体磁気介入と末梢刺激のカップリングによる神経可塑性2018

    • 著者名/発表者名
      美馬達哉
    • 学会等名
      第33回日本生体磁気学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ヒトにおける動的および静的経頭蓋的磁気刺激の比較2018

    • 著者名/発表者名
      美馬達哉
    • 学会等名
      第1回静磁場刺激国際ワークショップ
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Recovery of balance and gait function induced by transcranial rhythmic current stimulation synchronized with gait rhythm in post-stroke patients2018

    • 著者名/発表者名
      SATOKO KOGANEMARU、RYOSUKE KITATANI、AYAKA MAEDA、MASAO MATSUHASHI、KATSUNORI IKOMA、TATSUYA MIMA
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 脊髄小脳変性症における小脳性連合性対刺激法による小脳機能の増強と運動機能の変化2018

    • 著者名/発表者名
      飛澤悠伊、小金丸聡子、仁宮慎一郎、井口大暢、西村宗一郎、美馬達哉、池田聡、生駒一憲
    • 学会等名
      第2回日本リハビリテーション医学会秋季学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 自己の運動意思の認識にかかわる脳活動2018

    • 著者名/発表者名
      松橋眞生、文室知之、美馬達哉、福山秀直、池田昭夫
    • 学会等名
      第48回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 一次運動野に対する経頭蓋的静磁場刺激が対側一次運動野に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      高松泰行、湯川喜裕、水口雅俊、下村亮太、美馬達哉
    • 学会等名
      第48回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 脊髄小脳変性症患者における小脳PASによる小脳抑制(CBI)の変化2018

    • 著者名/発表者名
      汪ゆみん、小金丸聡子、飛澤悠伊、仁宮慎一郎、井口大暢、美馬達哉、池田聡、生駒一憲
    • 学会等名
      第48回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 音楽を併用した随意運動での運動関連電位に影響を与える情動因子の検討2018

    • 著者名/発表者名
      中島淑恵、美馬達哉、梶井文子
    • 学会等名
      第48回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Transcranial static magnetic stimulation over human primary motor cortex can modulate implicit motor learning2018

    • 著者名/発表者名
      Nojima I, Watanabe T, Hirayama M, Sugata H, Ikeda T, Mima T.
    • 学会等名
      Neuroscience 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] rTMSを用いた上肢Hybrid-rehabilitationと機能特異的脳再構成2018

    • 著者名/発表者名
      小金丸 聡子
    • 学会等名
      第2回日本リハビリテーション医学会秋季学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Reconsolidation task performed with untrained limb enhances motor skill acquisition2018

    • 著者名/発表者名
      Gyoda T, Ishida K, Watanabe T, Nojima I
    • 学会等名
      Neuroscience 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考]

    • URL

      http://research-db.ritsumei.ac.jp/Profiles/123/0012283/profile.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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