| 研究課題/領域番号 |
15H03101
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
応用健康科学
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| 研究機関 | 森ノ宮医療大学 |
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研究代表者 |
宮本 忠吉 森ノ宮医療大学, 保健医療学部, 教授 (40294136)
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| 研究分担者 |
川田 徹 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (30243752)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
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| キーワード | 呼吸化学反射 / 動脈圧受容器反射 / 運動負荷 / システム解析 / 呼吸異常 / 慢性心不全 / 小動物 / 換気反応 / ラット / 運動 / 呼吸調節 / 循環調節 / 心不全 / 化学受容器反射 / システム生理学 / 換気量 / 分時換気量 / 循環器 / 呼吸器 / フィードバックシステム |
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| 研究成果の概要 |
正常ラット及び心不全モデルラットを対象に、運動時の換気亢進機構を定量評価する方法論の開発に取り組んだ。呼吸化学調節系の制御部であるController及び制御対象部であるPlantを両坐骨神経遠心路の通電刺激時に定量化した。平衡線図を用いて運動時の動作点（VE値）決定機構の定量評価を行った。通電刺激によってPaCO2→VE関係は強度依存で上方へとシフトすることが判明した。一方、VE→PaCO2関係は強度依存で右上方へとシフトすることが判明した。平衡線図を用いたシステム定量解析法を用いて小動物の運動時における換気決定機構や呼吸異常が生じる病態生理機構を定量評価することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
同一個体内で、呼吸調節系と循環調節系を相互に独立して制御でき、かつ運動負荷モデルが再現できる画期的な小動物実験システムが完成したことによって、今後、生体調節系の機能を統合的な枠組みの中で捉えその全体像を明らかにしようとするシステムバイオロジー研究に新たな視点が提供される。 また、循環器システムの破綻によって呼吸システムが不安定化する病態生理学的意義などの長年にわたる生理学上の疑問に対して、定量的な観点から説明が可能になる。さらに慢性心不全病態における呼吸異常発生メカニズムの完全解明への一歩となり、臨床的意義も大きい。
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