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発振現象を基盤とした革新的神経修飾法の開発

公募研究

研究領域非線形発振現象を基盤としたヒューマンネイチャーの理解
研究課題/領域番号 16H01605
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関東京大学

研究代表者

濱田 雅  東京大学, 医学部附属病院, 助教 (40708054)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード経頭蓋磁気刺激 / 発振現象 / 神経修飾 / 神経修飾法
研究実績の概要

昨年度は被験者の固有振動数に基づいて新しい神経修飾法であるquadripulse stimulation (QPS)のパラメータを可変させ、より効果のつよい神経可塑性が得られるか検討したものの結果として固有振動数の影響は少ないことが明らかになった。
今年度は神経修飾法のばらつきに発振現象がどのように関与しているのか、更に詳しく検討するため、よく用いられているtheta burst stimulation (TBS)を用いた。そしてTBSによる神経可塑性のばらつきに刺激強度が与える影響について検討した。TBSは50Hzのバースト刺激を5Hzで行うプロトコールであるが刺激強度の影響について系統的に調べられていなかったためである。
結果は個々人の最適刺激強度が異なることが明らかになった(Sasaki et al., Brain Stimulation, 2018)。このことと発振現象の関連について直接は今回検討しなかったものの、固有振動数への修飾が刺激強度に依存している可能性が示唆された。
また国際共同研究により、個人ごとにベースラインの神経興奮性のばらつき自体が、TBSのばらつきに影響を与えていることが明らかになった(Hordacre et al., Brain Stimulaiton,m 2017)。ベースラインの神経興奮性のばらつきが固有振動数と相関する可能性もあり、神経修飾の誘導に発振現象自体が大いに関与している可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] The University of Adelaide(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] University College London(英国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] The intensity of continuous theta burst stimulation, but not the waveform used to elicit motor evoked potentials, influences its outcome in the human motor cortex.2018

    • 著者名/発表者名
      Sasaki T, Kodama S, Togashi N, Shirota Y, Sugiyama Y, Tokushikge S, Inomata-Terada S, Terao Y, Ugawa Y, Hamada M
    • 雑誌名

      Brain stimulation

      巻: 11 号: 2 ページ: 400-410

    • DOI

      10.1016/j.brs.2017.12.003

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variability in neural excitability and plasticity induction in the human cortex: A brain stimulation study.2017

    • 著者名/発表者名
      Hordacre B, Goldsworthy MR, Vallence AM, Darvishi S, Moezzi B, Hamada M, Rothwell JC, Ridding MC.
    • 雑誌名

      Brain Stimulation

      巻: 10 号: 3 ページ: 588-595

    • DOI

      10.1016/j.brs.2016.12.001

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Plasticity induced by non-invasive transcranial brain stimulation: a position paper.2017

    • 著者名/発表者名
      Huang Y, Lu M, Antal A, Classen J, Nitsche M, Ziemann U, Ridding M, Hamada M, Ugawa Y, Jaberzadeh S, Suppa A, Paulus W, Rothwell J
    • 雑誌名

      Clinical Neurophysiology

      巻: 128 号: 11 ページ: 2318-2329

    • DOI

      10.1016/j.clinph.2017.09.007

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The effect of age on the homotopic motor cortical long-term potentiation-like effect induced by quadripulse stimulation2017

    • 著者名/発表者名
      Hanajima R, Tanaka N, Tsutsumi R, Enomoto H, Abe M, Nakamura K, Kobayashi S, Hamada M, Shimizu T, Terao Y, Ugawa Y
    • 雑誌名

      Exp Brain Res

      巻: 235 号: 7 ページ: 2103

    • DOI

      10.1007/s00221-017-4953-0

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Variability in Response to Quadripulse Stimulation of the Motor Cortex2016

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K., Groiss S.J., Hamada M., Enomoto H., Kadowaki S., Abe M., Murakami T., Wiratman W., Chang F., Kobayashi S., Hanajima R., Terao Y., Ugawa Y.
    • 雑誌名

      Brain Stimulation

      巻: 9 号: 6 ページ: 859

    • DOI

      10.1016/j.brs.2016.01.008

    • URL

      https://pure.teikyo.jp/en/publications/e43b4d03-2322-4e3d-b65d-94790ac9e329

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Current direction - basic physiology and plasticity2017

    • 著者名/発表者名
      Hamada M
    • 学会等名
      2nd International Brain Stimulation Conference
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      2017-03-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Brain stimulation and neuromodulation of neurodegenerative disorders.2016

    • 著者名/発表者名
      Hamada M
    • 学会等名
      2016 Japanese-American Kavli Frontiers of Science symposium
    • 発表場所
      Irvine, California
    • 年月日
      2016-12-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Plasticity of human motor and sensory cortices induced by non-invasive brain stimulation2016

    • 著者名/発表者名
      Hamada M
    • 学会等名
      10th ICME (CME2016)
    • 発表場所
      Utsunomiya Japan
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2022-02-28  

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