大脳基底核コリン作用を高め運動学習を促進する浸水ニューロモデュレーションの開発

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18H03134
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59010:リハビリテーション科学関連
• 研究機関: 新潟医療福祉大学
• 研究代表者: 佐藤 大輔 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 教授 (60544393)
• 研究分担者: 小島 翔 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 講師 (10780330) ; 山代 幸哉 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 准教授 (20570782) ; 大鶴 直史 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 准教授 (50586542) ; 丸山 敦夫 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (80117548) ; 大西 秀明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90339953)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 大脳基底核 / コリン作動系 / 浸水 / 運動学習

研究成果の概要

本研究は、Ⅰ．どうすれば非侵襲的に大脳基底核コリン作用を評価・調節できるか？
Ⅱ．運動学習を促進するにはどのような手立てがあるか？
という問いのもと、大脳基底核コリン作用を高め運動学習を促進する浸水ニューロモデュレーションの開発を目指した。その結果、次の３つの成果を得ることができた。１）末梢神経電気刺激と経頭蓋磁気刺激のペア刺激を用いることで、線条体コリン作動性神経を間接的に評価できる可能性がある。２）35℃、腋化浸水が全脳のコリン作動系を最も変化させる浸水条件である。３）15分間の浸水が、一次運動野の可塑性を高め、運動学習における技能定着を促進する可能性がある。

自由記述の分野

スポーツ神経生理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

大脳基底核のコリン作動系を非侵襲的に評価することや神経活動を調整することは極めて難しい。本研究の成果の一つである大脳基底核コリン作動系を評価する指標は、大脳基底核障害を有する患者の病態評価に応用できる可能性がある。また、浸水といった非侵襲的な手法で大脳基底核コリン作動系を調節できれば、ヒトの学習や記憶に関する研究の手法として活用できる。さらに、今後、臨床研究を進めることで、急増する精神疾患患者の病態把握やリハビリテーション効果を促進する手法としても応用できる可能性がある。