• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

脳内出血後のリハビリテーションによる運動回復に伴う運動調節系変化の解析

公募研究

研究領域身体-脳の機能不全を克服する潜在的適応力のシステム論的理解
研究課題/領域番号 20H05476
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
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

飛田 秀樹  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (00305525)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2021年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード内包出血モデル / 麻痺側上肢集中使用 / 小脳赤核路 / ウイルス二重感染法 / CNO投与 / ペレットリーチング試験 / 脳内出血 / リハビリテーション / 小脳 / 赤核 / 赤核-小脳歯状核路 / 多点電極法
研究開始時の研究の概要

リハビリ効果の機能回復メカニズムをさらに詳細に解析するため、皮質赤核路の2つの下流経路に注目し、①赤核脊髄路を介する運動実行系の代償(直接作用)②下オリーブ核ー小脳ー赤核の再帰性回路が関与する運動調節系の適応(間接作用)の可能性について、ウイルス二重感染法による選択的神経遮断や多点電極を用いた小脳プルキンエ細胞の電気特性変化の解析を行う。

研究実績の概要

小脳-赤核路のウイルスベクター二重感染の最適化を行い、小脳-赤核路へウイルスベクターを効率的に二重感染させることが可能となった。
DREADD法を用いた小脳赤核路の神経遮断による上肢運動機能の評価では、ラット赤核へレトルウイルスベクター(FuG-E-MSCV-Cre)を、小脳外側核へアデノ随伴ウイルスベクター(AAV-DJ-EF1-DIO-hM4D(Gi)-mCherry)を投与し、脳内出血に続く麻痺側上肢集中使用(リハビリテーション)前後にペレットリーチングによる上肢機能を評価した。その結果、出血後のリハビリテーションにより12日後に改善を示した上肢機能が、CNO投与によりその改善効果が消失することが明らかになった。CNO作用は投与3時間後には消失することも確認した。以上より、CNO投与による小脳-赤核路の選択的神経遮断によって、脳出血後の麻痺側集中使用による上肢機能の改善が有意に消失することが示された。
小脳外側核刺激による赤核での電気応答変化の確認では、多点電極ローブを用い小脳外側核を電気刺激し、赤核小細胞部から得られた集合電位を計測評価した。これまでに個体数は生食投与コントロール群およびCNO投与群ともにn=1であるが、小脳外側核刺激に応答する集合電位は生食投与1時間後まで大きな変化がないのに対し、CNO投与群では投与20分以降に最大35%程度の電位の減少が確認された。今後n数を増やす必要はあるが、CNO投与による小脳-赤核路の神経遮断効果の電気生理学的な傍証が推測される。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Social defeat stress in adolescent mice induces depressive-like behaviors with reduced oligodendrogenesis2020

    • 著者名/発表者名
      Shimizu T, Ishida A, Hagiwara M, Ueda Y, Hattori A, Tajiri N, Hida H
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 443 ページ: 218-232

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2020.07.002

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transplanted oligodendrocyte progenitor cells survive in the brain of a rat neonatal white matter injury model but less mature in comparison with the normal brain2020

    • 著者名/発表者名
      Ogawa S, Hagiwara M, Misumi S, Tajiri N, Shimizu T, Ishida A, Suzumori N, Mayumi Sugiura-Ogasawara M, Hida H
    • 雑誌名

      Cell Transplantation

      巻: 29 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1177/0963689720946092

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Involvement of the cerebello-rubral tract in functional recovery by intensive use of the paralyzed side after cerebral hemorrhage2022

    • 著者名/発表者名
      Shinya Ueno, Ryota Kawanishi, Takeshi Shimizu, Kenta Kobayashi, Naoki Tajiri, Hideki Hida
    • 学会等名
      第99回日本生理学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Forelimb reaching exercise itself causes better motor function recovery with adaptive oligodendrogenesis after intracerebral hemorrhage in rats2022

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Shimizu, Aoi Sato, Mitsuki Kokuryo, Shinya Ueno, Kenta Kobayashi, Hideki Hida
    • 学会等名
      第99回日本生理学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Combination of Ninjinyoeito and forced limb use improves motor function after internal capsule hemorrhage in rats2022

    • 著者名/発表者名
      Naoki Tajiri, Shinya Ueno, Takeshi Shimizu, Keita Mizuno, Hideki Hida
    • 学会等名
      第99回日本生理学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 脳出血後の麻痺側集中使用による機能回復における小脳赤核路の開発2021

    • 著者名/発表者名
      上野新也、清水健史、小林憲太、田尻直輝、飛田秀樹
    • 学会等名
      第69回中部日本生理学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of a novel mechanism underlying neuronal subtype-dependent myelination2021

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Shimizu, Hideji Murakoshi, Hidetoshi Matsumoto, Akimasa Ishida, Naoki Tajiri, Hideki Hida
    • 学会等名
      日本生理学会2021 名古屋
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi