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2017 年度 実績報告書

脳損傷後機能可塑性と脳構造・連絡性の時空間ダイナミクス

研究課題

研究課題/領域番号 16H03300
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

林 拓也  国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, チームリーダー (50372115)

研究分担者 山本 竜也  つくば国際大学, 医療保健学部, 助教 (60724812)
合瀬 恭幸  国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, リサーチアソシエイト (70519404)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード神経連絡性 / 拡散強調MRI画像 / 安静時機能的MRI画像 / 神経トレーサー
研究実績の概要

安静時脳機能MRI画像法および拡散強調画像法によるコネクトームの測定技術の確立を進め非侵襲観察技術による生体脳の可塑的変化の観察精度の向上をはかった。また拡散強調画像により得た脳機能・行動の変化時における皮質内測定値の変化についてその妥当性の検証を進めた。脳機能行動の変化のみられた脳の一部の連絡性について神経トレーサーによる正常個体との比較を行った。これまでの結果からMRIを用いた非侵襲的画像法によって長期的な脳のダイナミクスが観察可能である可能性が高くなってきたこと、さらに実際の神経連絡性の変化が霊長類脳で観察できることを示唆する結果を得た。

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

当初予定とした安静時脳機能画像の取得技術の確立に時間がかかった。これは安静時脳機能画像の取得技術が予想外に困難を極めたこと、また国内外や文献を含めて再現性・高精度の安静時脳機能画像の取得技術について既知の報告が殆どなく、独自に改善技術を開発する必要が生じたためである。

今後の研究の推進方策

今後脳機能ダイナミクスの観察を高精度に行うための技術開発と同時に、可塑脳のマクロ・ミクロ両視点からの解析を重点的に推進する。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件)

  • [国際共同研究] セントルイス・ワシントン大学(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      セントルイス・ワシントン大学
  • [国際共同研究] オックスフォード大学(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      オックスフォード大学
  • [雑誌論文] Neurite imaging reveals microstructural variations in human cerebral cortical gray matter2018

    • 著者名/発表者名
      Fukutomi Hikaru、Glasser Matthew F.、Zhang Hui、Autio Joonas A.、Coalson Timothy S.、Okada Tomohisa、Togashi Kaori、Van Essen David C.、Hayashi Takuya
    • 雑誌名

      NeuroImage

      巻: 182 ページ: 488~499

    • DOI

      10.1016/j.neuroimage.2018.02.017

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Human iPS cell-derived dopaminergic neurons function in a primate Parkinson’s disease model2017

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi Tetsuhiro、Morizane Asuka、Doi Daisuke、Magotani Hiroaki、Onoe Hirotaka、Hayashi Takuya、Mizuma Hiroshi、Takara Sayuki、Takahashi Ryosuke、Inoue Haruhisa、Morita Satoshi、Yamamoto Michio、Okita Keisuke、Nakagawa Masato、Parmar Malin、Takahashi Jun
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 548 ページ: 592~596

    • DOI

      10.1038/nature23664

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MHC matching improves engraftment of iPSC-derived neurons in non-human primates2017

    • 著者名/発表者名
      Morizane Asuka、Kikuchi Tetsuhiro、Hayashi Takuya、Mizuma Hiroshi、Takara Sayuki、Doi Hisashi、Mawatari Aya、Glasser Matthew F.、Shiina Takashi、Ishigaki Hirohito、Itoh Yasushi、Okita Keisuke、Yamasaki Emi、Doi Daisuke、Onoe Hirotaka、Ogasawara Kazumasa、Yamanaka Shinya、Takahashi Jun
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 ページ: 385

    • DOI

      10.1038/s41467-017-00926-5

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 霊長類脳コネクトーム2018

    • 著者名/発表者名
      林 拓也
    • 学会等名
      第20回ヒト脳機能マッピング学会
    • 招待講演
  • [学会発表] Brain Connectome in Primates.2018

    • 著者名/発表者名
      Takuya Hayashi
    • 学会等名
      International Symposium of Marmoset Science
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Challenges of Brain Connectome in Primates2017

    • 著者名/発表者名
      Takuya Hayashi
    • 学会等名
      ABiS international symposium
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ヒト・霊長類動物脳コネクトームとパイプライン2017

    • 著者名/発表者名
      林 拓也
    • 学会等名
      第1回ヒト脳イメージング研究会
    • 招待講演

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公開日: 2018-12-17  

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