歩行機能回復に作用する中枢歩行制御システムの神経可塑性の解明

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19500352
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経・筋肉生理学
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 松山 清治 札幌医科大学, 保健医療学部, 教授 (40209664)
• 連携研究者: 石黒 雅敬 札幌医科大学, 医学部, 助教 (30404586) ; 佐々木 健史 札幌医科大学, 保健医療学部, 助教 (20535562)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 運動系神経生理学

研究概要

本研究では中枢部分損傷後の歩行機能回復の神経機序解明を目的とし、下部胸髄半切断を施した除脳ウサギ歩行標本を用いて解析を進めた。この結果、脊髄半切断急性期には脊髄健常側後肢のみに歩行運動が誘発されたが、半切約1週間後には両側後肢に誘発されることを見出した。脳幹-脊髄歩行神経機構における歩行駆動信号の伝達経路の同定や末梢感覚フィードバックの機能的役割に関する解析から、脊髄半切断後の歩行機能回復は、時間経過に伴って脳幹下行性系と脊髄神経機構に生じる可塑性変化による可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Descending routes of locomotor driving signals involved in the generation of coordinated hopping locomotion in decerebrate rabbits (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Ishiguro M, Takakusaki K.
  • 雑誌名: Proceedings of The 3rd International Symposium on Mobiligence ページ: 255-258
  • 査読あり
• [雑誌論文] 網様体脊髄路 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高草木薫, 松山清治
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience 27 ページ: 752-756
• [雑誌論文] Effect of electrical stimulation to prevent muscle atrophy on morphological and histological properties of hindlimb suspended rat hindlimb muscles (2009)
  • 著者名/発表者名: Boonyarom O, Kozuka N, Matsuyama K, Murakami S.
  • 雑誌名: American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation 88 ページ: 719-726
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brainstem-spinal cord mechanisms involved in the generation of coordinated hopping locomotion in rabbits (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Kobayashi S, Ishiguro M, Aoki M.
  • 雑誌名: Proceedings of The 2nd International Symposium on Mobiligence ページ: 157-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] 歩行と脳幹～脊髄系 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松山清治
  • 雑誌名: Brain Medical, 特集「歩行」 19 ページ: 23-30
• [雑誌論文] Spontaneous respiratory rhythm generation in in vitro upper cervical slice preparations of neonatal mice
  • 著者名/発表者名: Kobayashi S, Fujito Y, Matsuyama K, Aoki M.
  • 雑誌名: Journal of Physiological Sciences (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 脊髄半切断後の後肢歩行機能の回復 : ウサギ跳躍歩行モデルを用いた検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松山清治, 佐々木健史, 石井貴男, 石黒雅敬, 長峯隆
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 20100519-20100521
• [学会発表] Descending routes of locomotor driving signals involved in the generation of coordinated hopping locomotion in decerebrate rabbits (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Ishiguro M, Takakusaki K.
  • 学会等名: 3rd International Symposium on Mobiligence
  • 発表場所: Awaji, Japan
  • 年月日: 20091119-20091121
• [学会発表] 除脳動物モデルを用いた脊髄部分損傷後の歩行機能回復の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松山清治, 石井貴男, 石黒雅敬
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20090916-20090918
• [学会発表] Spinal neural mechanisms in the generation of coordinated quadrupedal locomotion in rabbits (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Ishiguro M, Kobayashi S, Aoki M.
  • 学会等名: 36th International Congress of Physiological Sciences (IUPS2009)
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20090727-20090801
• [学会発表] Respiratory rhythm generation and its raphe modulation in in vitro medullary half-slice preparations of neonatal mice (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujito Y, Kobayashi S, Matsuyama K, Aoki M.
  • 学会等名: 36th International Congress of Physiological Sciences (IUPS2009)
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20090727-20090801
• [学会発表] ウサギ歩行運動時における四肢問協調パターン (2008)
  • 著者名/発表者名: 松山清治, 石黒雅敬, 青木藩
  • 学会等名: 第85回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080325-20080327
• [学会発表] Descending routes of locomotor driving signals involved in the generation of coordinated quadrupedal locomotion in decerebrate rabbits (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Ishiguro M, Aoki M.
  • 学会等名: 37th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20071003-20071007
• [学会発表] 無動化除脳ウサギの中脳刺激により誘発された後肢歩行パターンの特徴 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松山清治, 石黒雅敬, 青木藩
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20070910-20070912
• [学会発表] 網様体脊髄路の構造と機能 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松山清治
  • 学会等名: 第22回日本大脳基底核研究会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 20070825-20070827
• [学会発表] Brainstem-spinal cord mechanisms involved in the generation of coordinated hopping locomotion in rabbits (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Kobayashi S, Ishiguro M, Aoki M.
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Mobiligence
  • 発表場所: Awaji, Japan
  • 年月日: 20070718-20070720
• [学会発表] 除脳ウサギの四肢協調歩行誘発における歩行駆動経路の部分的遮断の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松山清治, 石黒雅敬, 青木藩
  • 学会等名: 第87回北海道医学大会生理系分科会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-09-08
• [図書] 大脳皮質-脳幹-脊髄系. シリーズ移動知. 第2巻第2章歩行の神経機構-実行系-(編者 : 土屋和雄, 高草木薫, 荻原直道) (2010)
  • 著者名/発表者名: 松山清治
  • 総ページ数: 25-43
  • 出版者: オーム社
• [図書] Organizing Principles of projections of the long descending reticulospinal pathways and their targets' spinal commissural neurons : with special reference to the locomotor function. Handbook on White Matter : Structure, Function and Changes (Editors : Westland T. B., Calton R. N.) (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama K, Takakusaki K.
  • 総ページ数: 335-356
  • 出版者: Nova Science Publishers Inc