| 研究課題/領域番号 |
21H02590
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
小区分46020:神経形態学関連
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
上野 将紀 新潟大学, 脳研究所, 教授 (40435631)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2022年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2021年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
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| キーワード | 運動下行路 / 皮質脊髄路 / 脳梗塞 / 神経回路 / 再編 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、脳－脊髄をつなぐ運動性の下行路が、脳障害後にどのような再編様式をもって新たな回路網を作り機能の回復に寄与するのか明らかにすることを目的とする。脳の障害後、運動機能の回復に、残存した神経の再編が重要であるとわかってきている。しかし運動の指令をになう多様な脊髄への下行路が再編し機能を発揮する実体の理解が進んでいない。本研究では、脳部位を障害したマウスモデルにおいて、運動下行路が脊髄回路網にどのように統合され再編し機能回復に寄与するのか、その神経基盤を明らかにする。本研究から、障害脳ではたらく神経回路の実体を体系化し、神経再編と機能回復の機序の理解へ貢献する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、脳障害後に起こる脳－脊髄をつなぐ運動下行路の再編様式を体系化し、再編回路の接続と機能を明らかにすることを目的とした。障害後、残存した神経回路の可塑的変化が機能回復に寄与するが、多様な障害部位に応じ再編する様式や機能回復の神経基盤の理解が進んでいない。本研究では、異なる脳部位に梗塞を起こすモデルマウスを確立し、障害の部位や大きさで、異なる皮質脊髄路の経路が再編する様式を明らかにした。また、再編した軸索が頸髄で接続する脊髄ニューロンを同定し、運動機能の回復に寄与することを見出した。以上より、障害部位による再編の機序と原理を体系化し、機能回復をもたらす回路構造、機能の実体を解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、脳障害の部位や大きさ別に、異なる運動下行路が再編する機序と原理を体系化し、再編する回路網の接続と機能回復への寄与の実体を、システム-神経細胞種のレベルで明らかにしたものである。この成果は、脳卒中や脊髄損傷など、さまざまな部位や程度で皮質脊髄路をはじめとする神経回路が障害される疾患において、どのような神経回路の修復や再建が機能回復へ必要であるのか、治療標的とすべき神経基盤の理解に大きく貢献すると期待される。
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