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脳損傷後の運動機能の回復を促進する運動療法の神経学的な作用機序の解明に向けた研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K13069
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関昭和大学

研究代表者

吉川 輝  昭和大学, 医学部, 助教 (90737355)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード脳損傷 / 運動 / 運動機能障害 / 運動機能回復 / 動作分析 / 代謝 / 皮質脊髄路 / 遺伝子 / 運動負荷 / 機能回復 / 運動療法
研究成果の概要

運動療法は脳損傷後の運動機能の回復を目指して行われる治療法の一つである。本研究は運動機能の回復メカニズムを明らかにすることを目的として行われた。運動によって麻痺側の運動機能の変化が運動学的に明らかになった。運動はさらに神経および骨格筋の生理学的、組織学的変化も促進していることが明らかとなった。運動は、神経ネットワークのみならず骨格筋へも変化を促すことが明らかになり、このことが運動機能の回復に繋がることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、脳損傷患者の運動機能障害からの回復と社会復帰に向けた基盤研究である。本研究では、モデル動物を用いて定量化された運動課題を行うことで、運動機能の変化を運動学的に現すことができた。さらに運動学的に表現された運動機能を司る神経および骨格筋の変化も明らかにすることができた。これらの結果は、運動療法の運動機能を回復させるメカニズムの解明に寄与するとともに動物からヒトへの橋渡し研究にも波及することが期待される意義のある結果である。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (40件) (うち国際学会 12件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 学会印象記 Neuroscience 2019(2019年10月19〜23日,シカゴ)2020

    • 著者名/発表者名
      吉川 輝
    • 雑誌名

      BRAIN and NERVE

      巻: 72 号: 2 ページ: 171-173

    • DOI

      10.11477/mf.1416201498

    • NAID

      40022160825

    • ISSN
      1344-8129, 1881-6096
    • 年月日
      2020-02-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Different exercises can modulate the differentiation/maturation of neural stem/progenitor cells after photochemically induced focal cerebral infarction2020

    • 著者名/発表者名
      Morishita Saho、Hokamura Kazuya、Yoshikawa Akira、Agata Nobuhide、Tsutsui Yoshihiro、Umemura Kazuo、Kumada Tatsuro
    • 雑誌名

      Brain and Behavior

      巻: 10 号: 3 ページ: 1535-1535

    • DOI

      10.1002/brb3.1535

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 香りによる記憶想起と前頭前野[大会長賞記録]2019

    • 著者名/発表者名
      MASAOKA Yuri、WATANABE Keiko、IDA Masahiro、YOSHIDA Masaki、KOIWA Nobuyoshi、YOSHIKAWA Akira、KUBOTA Satomi、IIZUKA Natsuko、KAWAMURA Mitsuru、ONO Kenjiro、IZUMIZAKI Masahiko
    • 雑誌名

      日本磁気共鳴医学会雑誌

      巻: 39 号: 2 ページ: 63-64

    • DOI

      10.2463/jjmrm.2018-1662

    • NAID

      130007664831

    • ISSN
      0914-9457, 2434-0499
    • 年月日
      2019-05-15
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 大縫線核セロトニン神経による疼痛抑制の光遺伝学的解析2019

    • 著者名/発表者名
      三橋 学、金丸 みつ子、田中 謙二、吉川 輝、稲垣 克記、久光 正、砂川 正隆、泉﨑 雅彦
    • 雑誌名

      昭和学士会雑誌

      巻: 79 号: 4 ページ: 483-491

    • DOI

      10.14930/jshowaunivsoc.79.483

    • NAID

      130007768992

    • ISSN
      2187-719X, 2188-529X
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optogenetic Stimulation of 5-HT Neurons in the Median Raphe Nucleus Affects Anxiety and Respiration2019

    • 著者名/発表者名
      OKUMA Naoki、KANAMARU Mitsuko、MORIYA Rika、TANAKA Kenji、ARATA Satoru、WATANABE Jun、YOSHIKAWA Akira、IZUMIZAKI Masahiko
    • 雑誌名

      The Showa University Journal of Medical Sciences

      巻: 31 号: 3 ページ: 263-274

    • DOI

      10.15369/sujms.31.263

    • NAID

      130007742535

    • ISSN
      0915-6380, 2185-0968
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Left Posterior Orbitofrontal Cortex Is Associated With Odor-Induced Autobiographical Memory: An fMRI Study. Frontiers in Psychology2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K, Masaoka Y, Kawamura M, Yoshida M, Koiwa N, Yoshikawa A, Kubota S, Ida M, Ono K, Izumizaki M
    • 雑誌名

      Frontiers in Psychology

      巻: 9 ページ: 687-687

    • DOI

      10.3389/fpsyg.2018.00687

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Resting-State fMRI Connectivity Analysis between Hippocampus and Motor area in COPD patients2020

    • 著者名/発表者名
      Akira Yoshikawa, Yuri Masaoka, Masaki Yoshida, Nobuyoshi Koiwa, Satomi Kubota, Ryo Manabe, Honma Motoyasu, Natsuko Iizuka, Masahiro Ida, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第97回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Detection of motor defects in hindlimbs during locomotion in rats with focal cerebral infarction by 3D kinematical analysis2020

    • 著者名/発表者名
      Tatsuro Kumada, Akira Yoshikawa, Saho Morishita, Kazuya Hokamura, Masahiko Izumizaki, Kazuo Umemura
    • 学会等名
      第97回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Network analysis of functional brain connectivity between hippocampus and motor area in COPD patients2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Yoshikawa, Masahiro Ida, Yuri Masaoka, Masaki Yoshida, Nobuyoshi Koiwa, Satomi Kubota, Ryo Manabe, Honma Motoyasu, Natsuko Iizuka, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第47回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Exercise improves contractile force and kinematical movement of paralyzed hindlimb after brain damage of mice2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Yoshikawa, Hirokazu Ohtaki, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      Neuroscience 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 痙縮を再現する神経筋骨格モデル2019

    • 著者名/発表者名
      長谷 和徳, 的場 斗吾, 吉川 輝, 金 承革
    • 学会等名
      第26回バイオメカニズム・シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 3次元神経筋骨格モデルによる脳性麻痺歩行の再現2019

    • 著者名/発表者名
      湯本 良輔, 長谷 和徳, 吉田 真, 金 承革, 吉川 輝
    • 学会等名
      第40回バイオメカニズム学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 大脳皮質感覚運動領域における限局的脳梗塞モデルラットの運動学的な歩行分析2019

    • 著者名/発表者名
      吉川輝, 森下紗帆, 外村和也, 梅村和夫, 大滝博和, 泉﨑雅彦, 熊田竜郎
    • 学会等名
      第24回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Relationship between Resting-State Functional Connectivity and cognitive function.2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa Akira, Masaoka Yuri, Yoshida Masaki, Koiwa Nobuyoshi, Kubota Satomi, Manabe Ryo, Natsuko Iizuka, Ida Masahiro, Izumizaki Masahiko
    • 学会等名
      The 9th Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Three-dimensional kinematical gait analysis of hindlimbs in rats with focal cerebral infarction.2019

    • 著者名/発表者名
      Tatsuro Kumada, Akira Yoshikawa, Saho Morishita, Kazuya Hokamura, Masahiko Izumizaki, Kazuo Umemura
    • 学会等名
      he 9th Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relation between Montreal Cognitive Assessment and amygdala-hippocampus volumes in the elderly.2019

    • 著者名/発表者名
      Satomi Kubota, Yuri Masaoka, Masaki Yoshida, Ryuta Kinno, Akira Yoshikawa, Ryo Manabe, Natsuko Iizuka, Masahiro Ida, Kenjiro Ono, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      The 9th Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hippocampus abnormalities evaluated by density imaging in COPD patients.2019

    • 著者名/発表者名
      Natsuko Iizuka, Yuri Masaoka, Ryo Manabe, Masaki Yoshida, Koji Kamagata, Yuki Takenaka, Kentaro Okuda, Akira Yoshikawa, Satomi Kubota, Masahiro Ida, Kenjiro Ono, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      The 9th Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of optogenetic inhibition of 5-HT neurons in the dorsal raphe nucleus on respiratory control.2019

    • 著者名/発表者名
      Mitsuko Kanamaru, Mana Tsukada, Akira Yoshikawa, Hiroshi Onimaru, Ayako Mochizuki, Masataka Sunagawa, Tomio Inoue, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      The 9th Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 安静時機能的磁気共鳴画像における呼吸、心拍の影響.2018

    • 著者名/発表者名
      吉川輝, 政岡ゆり, 吉田正樹, 小岩信義, 久保田怜美, 眞鍋亮, 飯塚奈都子, 井田正博,泉﨑雅彦
    • 学会等名
      第25回脳機能とリハビリテーション研究会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] efault mode network and cognitive function: investigating into resting-state functional connectivity between hemisphere.2018

    • 著者名/発表者名
      Akira Yoshikawa, Masahiro Ida, Yuri Masaoka, Masaki Yoshida, Nobuyoshi Koiwa, Satomi Kubota, Ryo Manabe, Natsuko Iizuka, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第46 回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Association between odor memory and prefrontal cortex: an fMRI study.2018

    • 著者名/発表者名
      Yuri Masaoka, Keiko Watanabe, Masahiro Ida, Masaki Yoshida, Nobuyoshi Koiwa, Akira Yoshikawa, Satomi Kubota, Natsuko Iizuka, Mitsuru Kawamura, Kenjirou Ono, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第46 回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Amygdala reduction could be an early indication for cognitive impairment in elderly subjects.2018

    • 著者名/発表者名
      Satomi Kubota, Yuri Masaoka, Masaki Yoshida, Ryuta Kinno, Akira Yoshikawa, Ryo Manabe, Natsuko Iizuka, Masahiro Ida, Kenjirou Ono, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第46 回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Cognitive function and morphological brain changes in chronic obstructive pulmonary disease.2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Manabe, Yuri Masaoka, Kentaro Okuda, Masaki Yoshida, Akira Yoshikawa, Satomi Kubota, Haruna Sato, Hitomi Ida, Masahiro Ida, Hironori Sagara, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第46 回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Graph theoretical analysis of functional brain network for abnormal binocular function.2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Yoshida, Masahiro Ida, Yuri Masaoka, Nobuyuki Koiwa, Akira Yoshikawa.
    • 学会等名
      第46 回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Three-dimensional kinematic evaluation of motor deficit in a rat model of photochemically induced focal stroke.2018

    • 著者名/発表者名
      Akira Yoshikawa, Saho Morishita, Kazuya Hokamura, Kazuo Umemura, Masahiko Izumizaki, Tatsuro Kumada
    • 学会等名
      Neuroscience 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Odor induced autobiographical memory associated with slow breathing and medial prefrontal activity: fMRI study.2018

    • 著者名/発表者名
      Yuri Masaoka, Keiko Watanabe, Mitsuru Kawamura, Masaki Yoshida, Nobuyoshi Koiwa, Akira Yoshikawa, Satomi Kubota, Masahiro Ida, Kenjirou Ono, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      Neuroscience 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 胸髄損傷不全麻痺患者の片脚立位保持及び歩行特性.2018

    • 著者名/発表者名
      金承革,吉川輝,栗田泰成,河戸誠司
    • 学会等名
      第40回臨床歩行分析研究会定例会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元神経筋骨格モデルを用いた痙性歩行の治療評価2018

    • 著者名/発表者名
      的場斗吾, 小野智貴, 長谷和徳, 吉田真, 金承革,吉川輝
    • 学会等名
      第39回バイオメカニズム学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] COPD患者における脳の構造性変化について.2018

    • 著者名/発表者名
      眞鍋亮, 政岡ゆり, 奥田健太郎, 吉田正樹, 吉川輝, 久保田怜美, 井田瞳, 井田正博, 相良博典, 泉崎雅彦
    • 学会等名
      第28回日本呼吸ケア・リハビリテーション学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 地域在住の健康高齢者を対象とした嗅覚機能と認知機能の関係性 -安静時機能的磁気共鳴画像法を用いた機能的接続性解析-2018

    • 著者名/発表者名
      吉川輝, 政岡ゆり, 吉田正樹, 小岩信義, 久保田怜美, 眞鍋亮, 飯塚奈都子, 井田正博,泉﨑雅彦
    • 学会等名
      第5回日本地域理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] マウスにおける漸増運動負荷中の呼吸・代謝応答の加齢に伴う変化.2018

    • 著者名/発表者名
      吉川輝, 金丸みつ子, 飯塚眞喜人, 大滝博和, 泉﨑雅彦
    • 学会等名
      第23回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Relationship between the Functional Connectivity during resting-state fMRI and Cognitive Assessment Battery in elderly subjects2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa Akira, Masaoka Yuri, Yoshida Masaki, Koiwa Nobuyoshi, Kubota Satomi, Manabe Ryo, Ida Masahiro, Izumizaki Masahiko
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of different exercises on the differentiation of neural stem cells and motor recovery in rats with motor cortex infarction2018

    • 著者名/発表者名
      Saho Morishita, Kazuya Hokamura, Akira Yoshikawa, Nobuhide Agata, Kazuo Umemura, Yoshihiro Tsutsui, Tatsuro Kumada
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ptogenetic analysis of nociceptive mechanism mediated by 5-HT neurons in the nucleus raphe magnus2018

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhashi Manabu, Kanamaru Mitsuko, Tanaka F. Kenji, Yoshikawa Akira, Hisamitsu Tadashi, Sunagawa Masataka, Izumizaki Masahiko
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Cognitive function and hippocampus volume in chronic obstructive pulmonary disease2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Manabe, Yuri Masaoka, Kentaro Okuda, Masaki Yoshida, Akira Yoshikawa, Satomi Kubota, Haruna Sato, Hitomi Yamagami, Masahiro Ida, Hironori Sagara, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Amygdala reduction could be an early indication for cognitive impairment in elderly subjects2018

    • 著者名/発表者名
      Kubota Satomi, Masaoka Yuri, Yoshida Masaki, Kinno Ryuta, Yoshikawa Akira, Manabe Ryo, Ida Masahiro, Ono Kenjirou, Izumizaki Masahiko
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 片側大脳皮質損傷後の運動機能回復に関与する神経回路網の再編成 - 神経回路網の再編成を調節する遺伝子の探索 -2017

    • 著者名/発表者名
      吉川輝,中町智哉,Rakwal Randeep,柴藤淳子,大滝博和,塩田清二,泉﨑雅彦
    • 学会等名
      第52回日本理学療法学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Three-dimensional neuro-musculo-skeltal model with mechanical charcteristics of stretch reflex2017

    • 著者名/発表者名
      MATOBA Togo, HASE Kazunori, KIM Sung Hyek, YOSHIKAWA Akira
    • 学会等名
      XXVI Congress of the International Society of Biomechanics
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 各測定方法から見た健康・運動について - ヒト及びモデル動物を用いて運動生理学的観点から見た運動と健康 -2017

    • 著者名/発表者名
      吉川輝
    • 学会等名
      日本スポーツ健康科学学会 第5回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The Influence of Physiological Noise on Default Mode Network - resting state fMRI Study -2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa Akira, Ida Masahiro, Yoshida Masaki, Masaoka Yuri, Koiwa Nobuyoshi, Watanabe Keiko, Kubota Satomi, Manabe Ryo, Izumizaki Masahiko
    • 学会等名
      第45回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Sleep disorder or deficit in olfaction provide an early indication of neurodegeneration2017

    • 著者名/発表者名
      Masaoka Yuri, Ida Masahiro, Yoshida Masaki, Koiwa Nobuyoshi, Yoshikawa Akira, Kubota Satomi, Kawamura Mitsuru, Ono Kenjiro, Izumizaki Masahiko.
    • 学会等名
      第45回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Graph theoretical analysis of white matter network for abnormal binocular function2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Masaki, Ida Masahiro, Masaoka Yuri, Yoshikawa Akira
    • 学会等名
      第45回日本磁気共鳴医学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 痙性歩行の再現を目指した3次元神経筋骨格モデルの構築2017

    • 著者名/発表者名
      的場斗吾、長谷和徳、林祐一郎、金承革、吉川輝
    • 学会等名
      第38回バイオメカニズム学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Cardiac and Respiratory Physiological Noise Corrections Improved Resting-State Functional Connectivity in the Limbic Areas2017

    • 著者名/発表者名
      Akira Yoshikawa, Masaki Yoshida, Yuri Masaoka, Nobuyoshi Koiwa, Keiko Watanabe, Masahiro Ida, Masahiko Izumizaki
    • 学会等名
      Neuroscience 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of various exercises on motor recovery through gating and neuro/gliogenesis in motor cortex infarction in rats2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuro Kumada, Saho Morishita, Kazuya Hokamura, Akira Yoshikawa, Nobuhide Agata, Yoshihiro Tsutsui. Kazuo Umemura
    • 学会等名
      Neuroscience 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Olfactory impairment and sleep disorder may provide early indication of neurodegeneration2017

    • 著者名/発表者名
      Masaoka Yuri, Kawamura Mitsuru, Yoshida Masaki, Koiwa Nobuyoshi, Yoshikawa Akira, Ida Masahiro, Ono Kenjiro, A. Phillips, Izumizaki Masahiko
    • 学会等名
      Neuroscience 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 昭和大学 医学部 生理学講座 生体調節機能学部門

    • URL

      https://www.showa-u.ac.jp/education/med/major/physio-2.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 昭和大学 医学部 生理学講座 生体調節機能学部門

    • URL

      http://www.showa-u.ac.jp/sch/med/major/physiol2/index.html

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      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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