ストレス性自律生理反応を担う中枢神経伝達

• 研究課題/領域番号: 26713009
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 名古屋大学 (2015-2016); 京都大学 (2014)
• 研究代表者: 中村 和弘 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00548521)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 23,920千円 (直接経費: 18,400千円、間接経費: 5,520千円); 2015年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円); 2014年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
• キーワード: 心理ストレス / 心因性発熱 / ストレス疾患 / 交感神経 / 中枢神経回路 / 体温調節 / 頻脈 / 情動 / ストレス / 自律神経 / 褐色脂肪組織 / 神経回路 / 光遺伝学 / 大脳皮質 / 視床下部 / 大脳辺縁系

研究成果の概要

体温、血圧、脈拍などが上昇する心理ストレス反応は視床下部背内側部から延髄へ至る神経路によって駆動されるが、本研究ではストレス信号を視床下部背内側部へ入力する上位の前脳領域を探索し、その情報伝達機構の解析を行った。ラットを用いて、神経解剖学、in vivo生理学、光遺伝学などの技術を駆使した実験を行った結果、ストレス信号は前頭前野から視床下部背内側部への直接の神経投射を介して伝達され、ストレス性交感神経生理反応を駆動することが示唆された。

研究成果

• [国際共同研究] Oregon Health & Science university(米国)
• [国際共同研究] Oregon Health & Science University(米国)
• [雑誌論文] Medullary Reticular Neurons Mediate Neuropeptide Y-Induced Metabolic Inhibition and Mastication. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Y, Yanagawa Y, Morrison SF, Nakamura K.
  • 雑誌名: Cell Metab. 巻: 25 号: 2 ページ: 322-334
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2016.12.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 体温・代謝調節システムの研究から「温度生物学」への展開 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 雑誌名: 生物物理 巻: 56 号: 3 ページ: 149-153
  • DOI: 10.2142/biophys.56.149
  • NAID: 130005153076
  • ISSN: 0582-4052, 1347-4219
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 体温を調節する中枢神経回路メカニズム (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 雑誌名: 日本神経精神薬理学雑誌 巻: 36 ページ: 93-99
• [雑誌論文] Differential Inputs to the Perisomatic and Distal-Dendritic Compartments of VIP-Positive Neurons in Layer 2/3 of the Mouse Barrel Cortex. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sohn J, Okamoto S, Kataoka N, Kaneko T, Nakamura K, Hioki H.
  • 雑誌名: Front Neuroanat 巻: 10 ページ: 124-124
  • DOI: 10.3389/fnana.2016.00124
  • NAID: 120005997790
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dapagliflozin, a sodium-glucose co-transporter 2 inhibitor, acutely reduces energy expenditure in BAT via neural signals in mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Yumiko Chiba, Tetsuya Yamada, Sohei Tsukita, Kei Takahashi, Yuichiro Munakata, Yuta Shirai, Shinjiro Kodama, Yoichiro Asai, Takashi Sugisawa, Kenji Uno, Shojiro Sawada, Junta Imai, Kazuhiro Nakamura, Hideki Katagiri
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 11 号: 3 ページ: e0150756-e0150756
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0150756
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Neural circuit for psychological stress-induced hyperthermia. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K.
  • 雑誌名: Temperature 巻: 2 号: 3 ページ: 352-361
  • DOI: 10.1080/23328940.2015.1070944
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 心理ストレスと体温上昇 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 雑誌名: Brain and Nerve 巻: 67 ページ: 1205-1214
• [雑誌論文] Distribution of Fos-immunoreactive cells in rat forebrain and midbrain following social defeat stress and diazepam treatment. (2014)
  • 著者名/発表者名: Lkhagvasuren B, Oka T, Nakamura Y, Hayashi H, Sudo N, Nakamura K
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: ２７２ ページ: 34-57
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2014.04.047
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Psychological Stress Activates a Dorsomedial Hypothalamus-Medullary Raphe Circuit Driving Brown Adipose Tissue Thermogenesis and Hyperthermia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kataoka N, Hioki H, Kaneko T, Nakamura K.
  • 雑誌名: Cell Metab 巻: 20(2) 号: 2 ページ: 346-358
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2014.05.018
  • NAID: 120005553940
  • 査読あり
• [雑誌論文] 体温調節に必要な環境温度情報の神経伝達機構（2013年度日本自律神経学会賞受賞総説） (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 雑誌名: 自律神経 巻: 51 ページ: 91-98
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 体温調節機構とその異常 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience 巻: 32 ページ: 1387-1390
• [学会発表] Sociopsychological stress activates ventral medial prefrontal cortex-dorsomedial hypothalamus pathway that drives sympathetic stress responses (2017)
  • 著者名/発表者名: Naoya Kataoka, Kazuhiro Nakamura
  • 学会等名: 第94回日本生理学会大会
  • 発表場所: アクトシティ浜松（静岡県浜松市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] 体温を調節する脳の神経回路メカニズム (2017)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 三重県栄養士会 平成28年度研究発表会・研修会
  • 発表場所: 三重県勤労者福祉会館（三重県津市）
  • 年月日: 2017-03-11
  • 招待講演
• [学会発表] 環境温度・環境ストレスから生命を守る神経回路 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 2016年度「次世代脳」プロジェクト 冬のシンポジウム
  • 発表場所: 学士会館（東京都千代田区）
  • 年月日: 2016-12-19
  • 招待講演
• [学会発表] Higher brain stress signalling that drives the hypothalamo-medullary pathway for stress-induced hyperthermia (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Nakamura, Naoya Kataoka
  • 学会等名: 6th International Conference on the Physiology and Pharmacology of Temperature Regulation (PPTR2016)
  • 発表場所: Ljubljana (Slovenia)
  • 年月日: 2016-12-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Sociopsychological stress activates ventral medial prefrontal cortex-dorsomedial hypothalamus pathway that drives brown adipose tissue thermogenesis and hyperthermia (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoya Kataoka, Kazuhiro Nakamura
  • 学会等名: 6th International Conference on the Physiology and Pharmacology of Temperature Regulation (PPTR2016)
  • 発表場所: Ljubljana (Slovenia)
  • 年月日: 2016-12-05
  • 国際学会
• [学会発表] 環境ストレスに応じた褐色脂肪熱産生の調節 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
  • 招待講演
• [学会発表] 体温と代謝を調節する中枢神経回路機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
  • 招待講演
• [学会発表] Central pathways for cold-induced thermogenesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Nakamura
  • 学会等名: Wenner-Gren財団国際シンポジウム“Brown Adipose Tissue and Euthermia”
  • 発表場所: Stockholm (Sweden)
  • 年月日: 2016-05-25
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 環境ストレスから生命を守る体温調節神経回路 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第15回KAMOGAWA Cardiovascular Conference
  • 発表場所: ウェスティン都ホテル京都（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-05-13
  • 招待講演
• [学会発表] Direct pathway from ventral medial prefrontal cortex to dorsomedial hypothalamus drives psychological stress-induced hyperthermia (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoya Kataoka, Kazuhiro Nakamura
  • 学会等名: Experimental Biology 2016
  • 発表場所: San Diego (USA)
  • 年月日: 2016-04-02
  • 国際学会
• [学会発表] 体温調節の神経機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第93回日本生理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-03-22
  • 招待講演
• [学会発表] A ventral medial prefrontal cortex-dorsomedial hypothalamus pathway driving psychological stress-induced hyperthermia (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoya Kataoka, Kazuhiro Nakamura
  • 学会等名: 第93回 日本生理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-03-22
  • 招待講演
• [学会発表] 心理ストレスは視床下部背内側部から延髄縫線核への神経伝達を活性化し褐色脂肪熱産生と体温上昇を駆動する (2016)
  • 著者名/発表者名: 片岡直也, 中村和弘
  • 学会等名: 第11回環境生理学プレコングレス
  • 発表場所: 北海道大学（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-03-21
  • 招待講演
• [学会発表] 多様な環境ストレスから生命を守る神経回路システム ～体温調節研究を通じて～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 自然科学研究機構 ３プロジェクト合同終了シンポジウム「次ステージ機能生命科学の展望」
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県岡崎市）
  • 年月日: 2016-03-10
  • 招待講演
• [学会発表] 光遺伝学を用いたストレス性体温上昇メカニズムの解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 千里ライフサイエンスセミナー
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター（大阪府豊中市）
  • 年月日: 2016-02-26
  • 招待講演
• [学会発表] 体温調節の神経回路 ～環境ストレスから身を守るための仕組み～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 名古屋内科医会 第77回学術の集い
  • 発表場所: 愛知県医師会館（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-02-06
  • 招待講演
• [学会発表] 体温を調節する中枢神経回路メカニズム (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第60回脳の医学・生物学研究会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-01-23
  • 招待講演
• [学会発表] 心理ストレス性体温上昇の中枢神経機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘, 片岡直也
  • 学会等名: 第68回日本自律神経学会総会
  • 発表場所: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-29
  • 招待講演
• [学会発表] Medial prefrontal coltical to the hypothalamo neurons involved in psychological stress induced BAT thermogenesis through activates of hypothalamo-medullary neural pathway (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoya Kataoka, Kazuhiro Nakamura
  • 学会等名: Neuroscience 2015
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] Central hunger signaling that inhibits brown adipose tissue thermogenesis (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K.
  • 学会等名: Kyoto Conference of Young Lions in Obesity Research
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-10-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Cold-defense neural pathway drives stress-induced hyperthermia (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K.
  • 学会等名: International Society for Autonomic Neuroscience (ISAN) 2015
  • 発表場所: Stresa (Italy)
  • 年月日: 2015-09-26
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 体温の中枢神経調節 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第53回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県金沢市）
  • 年月日: 2015-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] Central circuit mechanism of psychogenic fever (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘, 片岡直也
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・展示場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-07-28
  • 招待講演
• [学会発表] Medial prefrontal cortical neurons involved in sociopsychological stress-induced brown fat thermogenesis and hyperthermia (2015)
  • 著者名/発表者名: 片岡直也, 中村和弘
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・展示場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] 体温調節の中枢神経メカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 日本睡眠学会 第40回定期学術集会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター（栃木県宇都宮市）
  • 年月日: 2015-07-02
  • 招待講演
• [学会発表] 体温調節、発熱、ストレス性高体温症の中枢神経回路 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第6回 Advanced Biological Chemistry Seminar
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-06-23
  • 招待講演
• [学会発表] ストレス性自律生理反応を駆動する中枢神経回路機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘、片岡直也
  • 学会等名: 第120回日本解剖学会総会・全国学術総会・第92回日本生理学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
  • 招待講演
• [学会発表] ストレス性体温上昇に関与する大脳辺縁系・皮質領域の探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 片岡直也、中村和弘
  • 学会等名: 第120回日本解剖学会総会・全国学術総会・第92回日本生理学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] 環境ストレスから生命を守る体温調節システム (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第8回ラットリソースリサーチ研究会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2015-01-23
  • 招待講演
• [学会発表] 褐色脂肪熱産生を調節する中枢神経システム～環境ストレスを生き抜くために～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第4回Metabolism Scientific Forum
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-12-20
  • 招待講演
• [学会発表] 体温調節の中枢神経回路～多様な環境ストレスを生き抜くために～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 17th Cardiovascular Metabolism and Aging Conference
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-12-12
  • 招待講演
• [学会発表] 体温調節中枢としての視索前野の機能と仕組み (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第21回日本行動神経内分泌研究会
  • 発表場所: 埼玉県秩父市
  • 年月日: 2014-09-03 – 2014-09-05
  • 招待講演
• [学会発表] 環境ストレスから生命を守る体温調節システム (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 温熱生理研究会
  • 発表場所: 愛知県岡崎市
  • 年月日: 2014-08-28 – 2014-08-29
  • 招待講演
• [学会発表] 生理機能解析を目指したオキシトシンニューロン特異的な遺伝子発現技術の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 「共感性の進化・神経基盤」領域の公募班キックオフ会議
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-07-05 – 2014-07-06
• [学会発表] 褐色脂肪熱産生を制御する視床下部―延髄―交感神経回路 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第57回日本糖尿病学会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2014-05-22 – 2014-05-24
  • 招待講演
• [学会発表] Central thermoregulatory system: a mechanism that defends life from various environmental stressors (Henry Pickering Bowditch Award 受賞講演） (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K
  • 学会等名: Experimental Biology 2014
  • 発表場所: 米国・サンディエゴ
  • 年月日: 2014-04-26 – 2014-04-30
  • 招待講演
• [学会発表] 体温調節の仕組み (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村和弘
  • 学会等名: 第18回東北生活習慣病研究会
  • 発表場所: 宮城県仙台市
  • 年月日: 2014-04-16
  • 招待講演
• [図書] ブレインサイエンス・レビュー 2017 (2017)
  • 著者名/発表者名: 廣川信隆 編（中村和弘：心理ストレスによる自律生理反応を駆動する中枢神経回路機構）
  • 総ページ数: 308
  • 出版者: クバプロ
• [図書] コメディカル専門基礎科目シリーズ 「生理学」 (2016)
  • 著者名/発表者名: 桑名俊一・荒田晶子 編著（中村和弘：第15章 体温の調節）
  • 出版者: 理工図書
• [図書] Annual Review 2016 糖尿病・代謝・内分泌 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寺内康夫、伊藤 裕、石橋 俊 編（中村和弘：体温の中枢制御機構）
  • 総ページ数: 230
  • 出版者: 中外医学社
• [図書] オックスフォード・生理学 原書４版 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡野栄之・鯉淵典之・植村慶一 監訳（樋口 隆、中村和弘：第39章翻訳）
  • 総ページ数: 896
  • 出版者: 丸善
• [図書] 糖尿病学2015 (2015)
  • 著者名/発表者名: 門脇 孝 編（中村和弘：褐色脂肪細胞の熱産生を制御する視床下部-延髄-交感神経回路）
  • 総ページ数: 168
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] リッピンコットシリーズ イラストレイテッド生理学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鯉渕典之、栗原 敏 監訳（中村和弘：第38章翻訳）
  • 総ページ数: 640
  • 出版者: 丸善
• [備考] 名古屋大学大学院医学系研究科・統合生理学分野ホームページ
  • URL: https://www.med.nagoya-u.ac.jp/physiol2/
• [備考] 名古屋大学大学院医学系研究科・統合生理学分野ホームページ英語版
  • URL: https://www.med.nagoya-u.ac.jp/physiol2/english.html