| 研究課題/領域番号 |
23K28469
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| 補助金の研究課題番号 |
23H03781 (2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90140:医療技術評価学関連
小区分90130:医用システム関連
合同審査対象区分:小区分90130:医用システム関連、小区分90140:医療技術評価学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
澤田 眞寛 京都大学, 医学研究科, 特定病院助教 (40818457)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
2025年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2024年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2023年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円)
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| キーワード | 側坐核 / 辺縁系 / モチベーション / 拡散テンソル画像 / 定量的磁化率マッピング / 覚醒下手術 / 運動機能 / 大脳辺縁系 / リハビリテーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
モチベーションを高く保つことによって普段より大きな力が発揮されることはよく知られている。申請者らは、脊髄損傷からの回復期においてはモチベーションの中枢といわれる辺縁系が運動の中枢である運動野を活性化することを明らかにした。しかしながら、その詳細な経路は明らかになっていない。本研究では、モチベーションや集中力といったメンタルの力が、機械的な力である運動機能に変換される神経経路を明らかにする。この研究は、脳や脊髄損傷からの運動機能回復を促進するための新しい全人的な治療方法を確立し、社会に貢献する基盤となることが可能である。
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、大脳辺縁系から運動野にいたる大脳ネットワークを明らかにするとともに情動の強さと大脳辺縁系の活動の程度、そして運動機能といった3者の関連を明らかにすることである。初年度の2023年度においては運動関連領域内でのネットワークについて理解を深めるため、運動に関連する小脳、基底核、視床、視床下核、そして運動感覚皮質内における解剖学的なネットワークを、パーキンソン病や本態性振戦といった運動障害を持つ被検者の拡散テンソル画像や定量的磁化率マッピング画像をもちいて検討した。拡散テンソル画像の解析の結果、振戦の形式の違いによって、基底核から視床にいたる投射の密度が違うことを明らかにし、この結果を日本脳神経外科学会第82回学術総会で発表した。また、定量的磁化率マッピングを使用することによって従来のMRIでは可視化が難しかった
視床内の亜核がどのように区分されているかを観察することができることを明らかにした。この結果は、Journal of Neurosurgery Case Lessons. 2024 Apr 1; 7(14): CASE23709. に掲載された。
また、研究実施計画の通り、脳神経外科の覚醒下手術の際に、被検者に視覚刺激提示を行い、精密把持運動、粗大把持運動等の運動タスクを行ってもらい、その際に賦活される脳活動を記録した。Matlabを用いて視覚刺激提示による運動タスクプログラムを作成し、3名の被検者において、覚醒下手術中に粗大把持運動のタスクをおこなってもらい、タスクの進行状況、運動野の脳活動、筋電図の同時記録をおこなうことに成功した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
脳神経外科の覚醒下手術の際に、被検者に視覚刺激提示を行い、精密把持運動、粗大把持運動等の運動タスクを行ってもらい、その際に賦活される脳活動を記録する計画であったが、研究の当初は手術室内での脳波測定で許容しがたいノイズが発生し、正確な脳波記録が困難であった。記録装置にシールドを施すことや、アーシングをおこなうことで次第に測定環境を改善させ、覚醒下手術中の脳波の測定は可能となってきたが、当初はノイズ対策のために有意な記録がとれないまま時間が経過したこともありやや遅れが生じている。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後も脳神経外科の覚醒下手術の際に、被検者に視覚刺激提示を行い、精密把持運動、粗大把持運動等の運動タスクを行ってもらい、その際に賦活される脳活動を記録する。現在は、運動関連皮質によける脳波の測定にとどまっているが、今後は、辺縁系に属する眼窩前頭野と運動運動関連皮質脳波の同時測定を行う予定である。また、運動タスク中に眼窩前頭野への刺激を行い、運動タスクに与える影響を検証する。
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