| 研究課題/領域番号 |
16K08529
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
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| 研究機関 | 昭和大学 |
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研究代表者 |
金丸 みつ子 昭和大学, 教養部, 教授 (40255716)
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| 研究分担者 |
泉崎 雅彦 昭和大学, 医学部, 教授 (20398697)
吉川 輝 昭和大学, 医学部, 助教 (90737355)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | オプトジェネティクス / セロトニン / 縫線核 / 不安 / 呼吸 / 痛み / 睡眠-覚醒 / 覚醒 / 疼痛 / CO2 / 睡眠 |
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| 研究成果の概要 |
オプトジェネティクスの手法において、無線式光照射により自由行動下マウスの脳内神経活動を制御し、それによる行動変化を解析した。その結果、正中縫線核のセロトニン神経は、不安様行動を高め、呼吸数の増加から分時換気量を増加させることが明らかになった。延髄大縫線核のセロトニン神経は、下行性疼痛抑制として熱侵害受容閾値を上昇させること、その作用は機械侵害受容への効果とは異なることが明らかになった。背側縫線核のセロトニン神経の睡眠－覚醒への効果も明らかにした。脳内セロトニン神経は、CO2センサーの一つといわれている。本研究は、脳内セロトニン神経のCO2ホメオスタシスを含む生理機能調節を示唆するものである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
オプトジェネティクスは、自由行動下哺乳類における、選択的な脳内神経系の制御による行動が解析できるため、ヒトの生理機能の理解において非常に示唆的な情報になる。この方法を用いた本研究の神経生理学的成果は、不安関連呼吸障害や痛みや不眠についてのCO2ホメオスタシスを含む病態生理の解明につながり、不安や不眠の早期発見とそれらに伴う呼吸障害や痛覚異常を含む総合的治療の方法確立に寄与することが期待される。
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