| 研究課題/領域番号 |
20K11368
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 順天堂大学 |
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研究代表者 |
小林 琢也 順天堂大学, 医学部, 助教 (60468585)
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| 研究分担者 |
茅 元司 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (00422098)
渡邊 大輝 広島大学, 人間社会科学研究科(総), 助教 (30823281)
呉林 なごみ 順天堂大学, 医学部, 客員准教授 (50133335)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 骨格筋 / 微小管 / 粘弾性 / 衝撃耐性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は骨格筋の収縮機能における微小管の役割を明らかにする目的で行われた。この目的のため、張力計測と筋イメージングを同時計測する装置の開発を行った。外力変形を行うステッピングモーターの組み込みと可動式顕微鏡の構築を行い、ノイズの少ない高精度な収縮力・変形応力計測を実現した。またイメージングにおける励起光波長と励起光照射方法の検討により、反復収縮や伸展変形時の光ダメージや背景光ノイズを大幅に低減し、筋繊維内部を可視化しながら張力計測を行う事に成功した。また本装置を用いて微小管が骨格筋の完全強縮の強度や変形応力緩和時間と関係する事が明らかになった。
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| 自由記述の分野 |
生物物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果は張力計測とイメージングの同時計測法の確立および微小管の骨格筋粘弾性への寄与の解明という二つの点である。前者は異なる計測方法を同一時間軸で行うための技術開発である。近年の生命科学研究においては、生物システムの多要素的理解や分子・細胞・個体間の階層横断的理解が求められているが、生きた筋組織の多元的計測はその両者に貢献するものである。また、骨格筋粘弾性における微小管の寄与を示した事は骨格筋研究に新たな視点を提供することになった。これは筋の衝撃耐性や運動性能の理解に繋がるため、トレーニング法、マッサージ療法やスポーツウェア開発などの身体運動諸分野に波及するものである。
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