2018 年度研究成果報告書

リハビリテーションは運動野におけるミクロ機能シフトを効率化するか

研究課題

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研究課題/領域番号	17K13067
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関	慶應義塾大学
研究代表者	近藤崇弘慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任助教 (70759886)
研究協力者	牛場潤一
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード	マーモセット / カルシウムイメージング / 脊髄損傷 / 運動制御
研究成果の概要	ラット両側皮質脊髄路損傷モデルに対し神経細胞活動の可塑性を検証したところ、運動野において208 ± 7.2個の神経細胞活動を記録できた(n=3)。上肢の到達運動を行なう際のラット運動野の神経活動を記録したところ、12.7個(6.1%)の細胞が到達運動に関連して活動することが確認された。これらの神経細胞は、脊髄損傷1-2週後では到達運動に関連する細胞が減少し、その後上昇することが確認された。マーモセット運動野においても同様に、皮質脊髄路損傷の損傷前、損傷直後(麻痺)、回復期において動員される神経細胞が変化することが確認された。
自由記述の分野	神経科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	この内視鏡レンズを用いた観察手法は、より脳の深部に位置する大脳基底核や海馬などの領域における観察にも応用が可能であり、運動や認知、記憶などの霊長類における複雑な脳機能に関わる神経ネットワークの研究の有力なツールとなる。さらに精神・神経疾患モデルマーモセットに対し適用することで、ヒトにおける精神・神経疾患の新たな治療へ展開されることが期待されます。リハビリテーションは様々なメカニズムが複合的に合わせることで運動機能回復に寄与するが、本研究ではその中でも脊髄損傷後に局所回路の再編成がどのように起こるかIn vivo カルシウムイメージング手法を用いて解析することができた。