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脳損傷後に生じる運動出力経路の再編成

研究課題

研究課題/領域番号 16K01489
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

肥後 範行  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究グループ長 (80357839)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードリハビリテーション / 神経可塑性 / 疾患モデル / 非ヒト霊長類 / 巧緻動作 / 運動皮質 / 神経投射 / 機能回復 / 脳卒中 / 可塑性 / 霊長類モデル / ミクログリア / 炎症 / 組織化学 / 脳損傷 / グリア細胞 / 霊長類 / マカクサル
研究成果の概要

近年、脳卒中などで脳に損傷を受けた患者に対して脳を変える新たなリハビリテーション法であるニューロリハビリテーションが注目されている。ニューロリハビリテーションは脳の可塑性を理論的な根拠に置いているが、脳損傷後にどのような可塑的変化が脳に生じれば機能回復が実現できるかの詳細は未だに明らかになっていない。本研究課題ではマカクサルを実験動物として用い、第一次運動野損傷後の巧緻動作の回復に関わる機能代償領域である運動前野腹側部からの運動出力線維が変化することを明らかにした。合わせて臨床に近い脳損傷モデルの確立を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

脳損傷後の機能回復は高齢化社会を迎えた日本をはじめとした先進諸国において極めて要請が高いことは言うまでもない。また、そのメカニズムを理解することは脳が持つ柔軟性を理解することに繋がり、基礎研究としても重要である。とくに近年では脳卒中などで脳に損傷を受けた患者に対して脳を変える新たなリハビリテーション法であるニューロリハビリテーションが注目されており、本研究課題で得られた成果はその理論的基盤であり新しい技術の開発に貢献する。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 2件、 招待講演 6件)

  • [雑誌論文] Neuronal and microglial localization of secreted phosphoprotein 1 (osteopontin) in intact and damaged motor cortex of macaques2019

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Yoko、Oishi Takao、Yamashita Akiko、Murata Yumi、Yamamoto Tatsuya、Takashima Ichiro、Isa Tadashi、Higo Noriyuki
    • 雑誌名

      Brain Research

      巻: 1714 ページ: 52-64

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2019.02.021

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional near-infrared spectroscopy for monitoring macaque cerebral motor activity during voluntary movements without head fixation2018

    • 著者名/発表者名
      Yamada T, Kawaguchi H, Kato J, Matsuda K, Higo N
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 11941-11941

    • DOI

      10.1038/s41598-018-30416-7

    • 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] Comprehensive analysis of area-specific and time-dependent changes in gene expression in the motor cortex of macaque monkeys during recovery from spinal cord injury.2018

    • 著者名/発表者名
      Higo N et al.
    • 雑誌名

      J Comp Neurol.

      巻: 526 号: 7 ページ: 1110-1130

    • DOI

      10.1002/cne.24396

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Expression of secreted phosphoprotein 1 (osteopontin) in human sensorimotor cortex and spinal cord: changes in patients with amyotrophic lateral sclerosis.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto T, Murayama S, Takao M, Isa, T, Higo N
    • 雑誌名

      Brain Research

      巻: 1655 ページ: 68-175

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2016.10.030

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development and Characterization of a Macaque Model of Focal Internal Capsular Infarct2016

    • 著者名/発表者名
      Yumi Murata, Noriyuki Higo
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 11 号: 5 ページ: e0154752-e0154752

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0154752

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neural Activity during Voluntary Movements in Each Body Representation of the Intracortical Microstimulation-Derived Map in the Macaque Motor Cortex.2016

    • 著者名/発表者名
      Higo N, Kunori N, Murata Y.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 11 号: 8 ページ: e0160720-e0160720

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0160720

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マカクサルを用いた脳卒中後疼痛動物モデル2018

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      第40回日本疼痛学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 脳損傷モデルサルを用いた脳機能回復メカニズムの解明2018

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      筑波大学医学医療系研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 脳の可塑性とニューロリハビリテーション2018

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      第36回日本ロボット学会 学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Training-induced recovery of hand movements following a focal brain lesion in macaque monkeys2018

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      4th EU-Japan Workshop on Neurorobotics
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Macaque model of central post stroke pain2018

    • 著者名/発表者名
      肥後範行、長坂和明
    • 学会等名
      Emboss2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 脳損傷後の運動訓練がもたらす機能回復と可塑的変化2017

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      第51回日本作業療法学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳損傷後の運動訓練がもたらす神経システムの可塑的変化:サル脳損傷モデルによる知見2017

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      第1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
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳損傷後の機能回復をもたらす脳システムの可塑的変化―モデル動物による研究―2016

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      第8回人間再生研究会
    • 発表場所
      東洋大学 東京都文京区
    • 年月日
      2016-12-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳損傷後の訓練がもたらす運動機能回復:サルモデルを用いた解析2016

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      第14回Awake Surgery学会
    • 発表場所
      都市センターホテル 東京都千代田区
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Training-induced neural plasticity after brain damage in macaque monkeys2016

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      日本ニューロリハビリテーション学会第7回学術集会
    • 発表場所
      神戸国際会議場 兵庫県神戸市
    • 年月日
      2016-05-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳損傷後の神経可塑性-運動がもたらす効果と科学的根拠-2016

    • 著者名/発表者名
      肥後範行
    • 学会等名
      千葉県理学療法士会 生涯学習研修会
    • 発表場所
      千葉県立保健医療大学 幕張キャンパス 千葉県千葉市
    • 年月日
      2016-05-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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