| 研究課題/領域番号 |
20K12632
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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90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 東京都市大学 |
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研究代表者 |
京相 雅樹 東京都市大学, 理工学部, 教授 (20277825)
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| 研究分担者 |
島谷 祐一 東京都市大学, 理工学部, 准教授 (20154263)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 脊髄電位 / 無侵襲計測 / 経皮的計測 / 脊髄電位計測 / 体表面 / 電気刺激 / 脊髄 / 誘発電位 / ラット / 脊髄損傷 / 多チャンネル計測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
脊髄の機能を体外から低侵襲的に評価することを目的とし、体表面における脊髄誘発電位の多チャンネル計測と信号解析について検討を行う。ヒトを用いて低侵襲で背部から多チャンネルの脊髄誘発電位を計測する手法および目的とする信号の抽出方法を確立し、ラットを用いて脊髄機能が変化した場合の評価方法についての検討を行う。研究の最後には、ヒト、ラットの研究成果を統合し、将来的に脊髄機能低侵襲評価をヒトで行うための応用手法について提案する。
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| 研究成果の概要 |
体外からの脊髄電位計測の補助的研究としてラットを用いた脊髄からの直接計測と体外からの計測を行い，波形を比較した。これにより波形の形状や信号の振幅に関する知見が得られ，その情報をもとにヒトを用いた体外からの計測の実験装置および計測条件を定めた。次にヒトの経皮的脊髄電位の計測を試みた。刺激部位は足底とし，電気刺激を与えた際の背部体表面における多チャンネル計測を行った。得られた信号の振幅は非常に小さかったため，脳波の計測で利用される同期加算法を用いて波形の確認を行った。最終的に電気刺激による興奮が脊髄を通過する際の波形にはばらつきが大きく，検出や評価のためには何らかの処理が必要であると結論づけた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脊髄電位の計測による脊髄の状況把握は，すでに脊柱，脊髄に関わる施術中のモニタとして直接計測により行われているが，本研究はこれを体外から測定する方法を検討することにより，脊髄の状況をより簡易な方法で把握できる可能性を拓くものである。研究の結果，体外からの計測が可能であることが示せたため，今後の応用に期待が持てる結果であった。近年の再生医療の発展により，現在脊髄損傷は治癒可能な病態となっていることから，治療の経過観察を簡便に行う方法としての利用が期待できると考えている。
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