| 研究課題/領域番号 |
18K07723
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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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| 審査区分 |
小区分52040:放射線科学関連
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
白川 崇子 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 教授 (40218045)
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| 研究分担者 |
畑 純一 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 准教授 (00568868)
酒井 晃二 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20379027)
関根 紀夫 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 准教授 (70295434)
松浦 勉 群馬大学, 数理データ科学教育研究センター, 教授 (80181692)
古川 顕 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 教授 (80199421)
山田 惠 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80315960)
岡野 ジェイムス洋尚 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (90338020)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | NIRS / fMRI / 高次脳活動 / 酸素吸入 / 高濃度酸素吸入 / oxygen inspiration |
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| 研究実績の概要 |
ヒトは通常の活動時に「脳の力」を100％使い切っておらず、学習中ですら余力を残していることが想定される。本研究は、ヒト高次脳活動には「拡張可能な潜在能力」が存在するか、という疑問に基づいて行っている。本研究の目標は、高次脳活動中、高濃度酸素吸入が脳血液の分布にどのような影響を及ぼすか NIRS/fMRI同時データ収集を行い解析することである。
30秒コントロール + 30秒 room air一桁計算 + 60秒 5 リットル/分 酸素吸入一桁計算中のデータ収集を行った。生理的に酸素は血管収縮作用があるが、高濃度酸素吸入よって、高次脳活動領域へさらにoxyhemoglobinを含む大量の血液が供給され、脳活動領域が拡がった。また、別の脳領域にも脳血液量が増加し、脳活動開始したことがわかった。39名の正常ボランティアでデータ収集をしたところ、38名に同じ結果だった。残りの１名は、普段から暗算が得意としていた。以上のことから、上記の現象は、普遍的なものだと言える。
今後は、当初の予定どおり、30秒コントロール + 30秒 room air古文読解 + 60秒 5 リットル/分 酸素吸入古文読解のデータ収集を行い、計算と文章の読解で異なる結果になるのか検討する。
オンラインおよびリアル対面による研究代表者、研究分担者とミーティング、ディスカッションを行った。また、PubMedによる文献検索で本研究は新規性が高いと確認した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
2020年度から2021年度７月は、COVID-19蔓延のため、大学構内へ被験者の入構や長時間滞在が困難になりデータを増やせなかった。東京オリンピック後から被験者を確保してデータ収集を行なった。しかし、新型コロナウィルス オミクロン株が蔓延して、研究代表者が所属する大学の学生にも多発の罹患者が発生したため、2022年２－３月の春休み期間は、被験者を入構させなかった。
全部で39人の一桁計算をするタスクを与えるデータ収集を行った。暗算が得意とする１名を除き、全員が一桁計算と酸素吸入によって一定の傾向があった。一桁計算開始とともに、前頭葉活動領域の血液量が増え、酸素吸入によって、さらに脳活動領域の血流量増加、新たな脳活動領域の出現することを証明した。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究は2018年度から2020年度までを予定していた。しかし、COVID-19蔓延による研究遅延のため、2021年度および2022年度の研究期間の延期・再延期が承認された。
現在のところ、39名の正常ボランティアの30秒コントロール + 30秒 room air一桁計算 + 60秒 5 リットル/分 酸素吸入一桁計算中のデータ収集を行った。生理的に酸素は血管収縮作用があるが、高濃度酸素吸入よって、高次脳活動領域へさらにoxyhemoglobinを含む大量の血液が供給され、脳活動領域が拡がった。また、別の脳領域にも脳血液量が増加し、脳活動開始したことがわかった。39名の正常ボランティアでデータ収集をしたところ、38名に同じ傾向があった。残りの１名は、普段から暗算が得意としていた。以上のことから、上記の現象は、普遍的なものだと言える。一桁計算タスクのデータが出たので、論文発表をする予定である。
古文読解タスクのデータ収集を行っていないので、開始する。計算と古文読解で相違があるのか検討する。
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