| 研究課題/領域番号 |
19K19889
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分59010:リハビリテーション科学関連
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
高木 領 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 特別研究員 (00801705)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 骨格筋 / 物理療法 / アイシング / 筋損傷 / 骨格筋損傷 / カルシウム / 温度 / 理学療法 / 適応 / 損傷 / 機能 / 伸張性収縮 / 伝播 / 炎症 / 治療 / バイオイメージング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
骨格筋は繰り返し損傷を受け続けるとその運動機能が進行性に低下する危険性がある。本研究の大目的はその進行性機能低下の予防手段を確立することである。その目的を果たすために繰り返し損傷時における慢性化した炎症病態に着目した。単回の損傷では通常、炎症は時間・空間的に複雑に制御され、筋機能は回復に向かう。しかし繰り返し損傷時にはこの炎症制御機構が破綻し、進行性の機能低下が生じるものと考えられる。本研究では、その破綻した炎症制御機構をバイオイメージングや組織・生化学等の手法を用いて明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
過度な運動は骨格筋の損傷を惹起し, 機能低下を招く. 伸張性収縮による筋損傷後では, 損傷1日後に対して2日後に機能がさらに低下した. 筋損傷を制御する細胞内カルシウムイオン濃度の動態は, 伸張性収縮直後に観察された濃度上昇部位が筋線維内を伝播するように進行し, かつ新たな濃度上昇部位が出現することが明らかとなった. そこで, 筋損傷後の介入として代表的なアイシングの効果を検証した結果, 伸張性収縮後の濃度上昇部位を拡大させ, 筋線維損傷や機能低下が増悪した. これらより筋損傷の治療を行う上で温度管理の重要性が示された.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
温度は環境因子の基礎構成因子の一つであり, 古くから研究の対象となってきた. 骨格筋の機能や適応に及ぼす影響も多く調べられてきたが, 本研究では初めて筋損傷後の温度低下の影響をリアルタイムに明らかにすることに成功した. 細胞内カルシウムイオン濃度は筋損傷のみならず肥大やミトコンドリア適応にも関与する因子であることから今後さらに低温アプローチが発展することが期待される. また臨床ではアイシングは治療として最も親しまれている手段となっているが, 本研究では筋損傷後の応急処置としてのアイシングの是非を問いかける知見となる. 今後もアイシングに関する基礎知見を積み上げていく必要性を提起した成果である.
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