| 研究課題/領域番号 |
19H01090
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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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| 審査区分 |
中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 新潟医療福祉大学 |
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研究代表者 |
大西 秀明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90339953)
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| 研究分担者 |
田巻 弘之 鹿屋体育大学, スポーツ生命科学系, 教授 (40253926)
大鶴 直史 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (50586542)
佐藤 大輔 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 教授 (60544393)
田口 徹 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90464156)
児玉 直樹 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (50383146)
前田 史篤 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (00341157)
山代 幸哉 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 准教授 (20570782)
犬飼 康人 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 准教授 (20757801)
山本 智章 新潟医療福祉大学, その他部局等, ロコモティブ症候群予防研究センター副センター長 (30445902)
小島 翔 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 講師 (10780330)
齊藤 慧 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 講師 (80707315)
宮口 翔太 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 講師 (60780343)
横田 裕丈 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 講師 (20827472)
長坂 和明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 講師 (70833812)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
44,200千円 (直接経費: 34,000千円、間接経費: 10,200千円)
2023年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2022年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2021年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
2020年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2019年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
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| キーワード | 脳磁図 / MRI / MEG / 脳構造 / 安静時機能結合 / ペアパルス抑制 / 二点識別覚 / 体性感覚機能 / 体性感覚 / MRS / TMS / VBM / 触覚方位弁別覚 / 中側頭回 / 下頭頂小葉 / 知覚学習 / fMRI / BDNF / BDNF遺伝子多型 / 短潜時求心性抑制 / 感覚機能 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では脳機能イメージング法（磁気共鳴装置，脳磁計，経頭蓋磁気刺激装置，脳波計等）を駆使して，体性感覚機能を客観的に評価するためのバイオマーカーを開発し（プロジェクト1），次に体性感覚機能を向上させるための知覚学習法を開発する（プロジェクト2）．その後，知覚学習が運動遂行能に及ぼす影響を明らかにするとともに（プロジェクト3），動物実験を通して知覚学習の神経基盤を明らかにする（プロジェクト4）．これらを通して，「知覚の可視化」と「知覚学習法の確立」を達成するとともに，感覚運動連関に焦点をあてた「次世代感覚運動学習法」の創出に向けた基盤を構築する．
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| 研究実績の概要 |
健康なボランティアを対象にして，特注の検査装置を用いて二点識別覚(2PD)を測定し，2PD閾値と3T-MRIスキャナーを用いて取得した個人のT1強調脳画像を対象にして算出した灰白質容積との関係性を解析した．その結果，2PD閾値が低いほど(体性感覚機能が優れているほど)，中側頭回(MTG)から下頭頂小葉(IPL)までのGM容積が少ないことが判明した(Onishi H, et al., Cerebral Cortex. 2023a)．更に，同じ被験者を対象にして，脳磁界計測装置を用いて，体性感覚誘発脳磁界(ペアパルス刺激含む)および安静時脳磁界を計測し，2PDとペアパルス抑制および安静時脳活動との関連性を解析した．その結果，体性感覚刺激後20ミリの成分(一次体性感覚野の活動を示すN20m成分)の抑制度合いと2PDパフォーマンスと関連し，抑止が強いと2PDパフォーマンスが悪いことが明らかになった．さらに，安静時脳活動において，一次体性感覚野(S1)と上頭頂小葉(SPL)やIPLとの機能的結合(β帯域)の強度と2PD閾値とが正の相関関係を示すことが明らかになった(Sasaki R, Onishi H, et al., Cerebral Cortex. 2023b)．すなわち，体性感覚機能が優れている人は，①MTGからIPLにかけての灰白質容積が小さいこと，②S1内の抑制機能が弱いことと，③S1とSPLやIPLとのβ帯域(15-29Hz)での機能的結合が強いことが判明した．また，探索的に解析した他のバイオマーカー候補であった体性感覚誘発事象関連同期／脱同期や体性感覚刺激時の機能的結合変動，S1や頭頂連合野，小脳などの神経修飾物質濃度，白質容などは体性感覚機能と関連性が認められなかった．
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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