脳情報フィードバック制御による病態改善手法の開発

• 研究課題/領域番号: 23K11838
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分90110:生体医工学関連
• 研究機関: 同志社大学
• 研究代表者: 井出 薫 同志社大学, 研究開発推進機構, 助教 (90806671)
• 研究分担者: 高橋 晋 同志社大学, 脳科学研究科, 教授 (20510960)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 脳神経回路 / オプトジェネティクス / 神経細胞活動 / マルチニューロン

研究開始時の研究の概要

脳神経回路網は、外部からの刺激に適応し、恒常性を維持・変容させる能力を備えているが、脳神経細胞に重度の変性や脱落が生じた場合、神経変性疾患を発症すると考えられている。しかし、これまでの脳深部刺激法は、この恒常性の異常を考慮していないため、最適な刺激手順がなされていない。
本研究では、パーキンソン病を対象に、情報工学と最先端の生理学的手法を組み合わせ、脳神経回路のリアルタイム計測と解読を行い、光遺伝学に基づく神経刺激を加え、脳機能ネットワーク活動をフィードバック制御する。また、最適な刺激部位、パターン、タイミング、期間を模索することで、PD症状の改善に向けた革新的な治療法の開発を目指す。