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2011 年度 実績報告書

神経難病治療を目指した反復磁気刺激法の作用機序に関する光トポ・電気生理による研究

研究課題

研究課題/領域番号 21500308
研究機関福島県立医科大学

研究代表者

望月 仁志  福島県立医科大学, 医学部, 講師 (50501699)

キーワード近赤外線トポグラフィー / 磁気刺激法 / 脳血流 / 体性感覚誘発電位
研究概要

本年度の研究に関しては、以前から継続している研究を含め、反復磁気刺激法のより効率的な刺激パラメーターの決定および遠隔部位に対する効果判定を行った。単調な連発刺激よりもリズムを付けた刺激法の方がより効果的に脳機能に影響を与えることが知られている。これに関連して、当研究室では4発の磁気刺激を一定のリズムをつけて10-30分間刺激すること(QPS : quadripulse stimulation)により、効果的に脳の活動性に影響を与えることを運動誘発電位の分析により証明した。4発の刺激間隔が5msの場合(QPS-5ms)は刺激部位を促通させ、刺激間隔が50msの場合(QPS-50ms)は抑制させることを示した。
左側一次運動野に対して2分間のQPS-5msまたはQPS-50msの刺激とその後3分間の無刺激状態を3回繰り返し、その間の右側大脳半球の脳血流の変化を近赤外線トポグラフィーで計測して平均加算した。結果は、QPS-5msもQPS-50msともに対側半球の活動性を抑制する作用を持つことが示された。即ち、磁気刺激中もしくは直後の短期効果と刺激後の長期効果とは全く異なる効果を持つことが判明した。また、QPS刺激中と刺激後における対側における体性感覚誘発電位を記録したところ、短期効果はQPS-5とQPS-50はともに促通効果を示したが、長期効果は2方向性を示した。連発磁気刺激法の短期効果と長期効果の双方を理解することにより効率的に治療効果を目指すことが可能となった。
また、磁気刺激直下の血流測定は、刺激時の微妙なコイルの動きにより、極めて困難であった。特に10分以上の計測を必要とする反復磁気刺激の影響を評価することは不可能であった。そこで我々は超軽量磁気刺激用コイルの開発と特殊な形状の近赤外線トポグラフィーのブローベホルダーを開発し、それを可能にした。この装置によりQPSによる刺激直下部の血流変化を測定し、磁気刺激効果の短期効果と長期効果を定量した。この装置の利用により、脳機能解析がより発展すると思われる。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] On-line effects of quadripulse transcranial magnetic stimulation (QPS) on the contralateral hemisphere studied with somatosensory evoked patentials and near infrared spectroscopy2011

    • 著者名/発表者名
      Hirose M, Mochizuki H, et al
    • 雑誌名

      Exp Brain Res

      巻: 214 ページ: 577-586

    • DOI

      10.1007/s00221-011-2855-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Some evidence supporting the safety of quadripulse stimulation (QPS)2011

    • 著者名/発表者名
      Nakatani-enomoto S, et al
    • 雑誌名

      Brain Stimulation

      巻: 4 ページ: 303-305

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ataxic hemiparesis : neurophysiological analysis by cerebellar transcranial magnetic stimulation

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi S, Mochizuki H, et al
    • 雑誌名

      Cerebellum

      巻: (In press)

    • DOI

      10.1007/s12311-011-0303-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bidirectional modulation of sensory cortical excitability by quadripulse trans cranial magnetic stimulation (QPS) in humans

    • 著者名/発表者名
      Nakatani-enomoto S, et al
    • 雑誌名

      Clin Neurophysiology

      巻: (In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quadri-pulse stimulation induces stimulation frequency dependent cortical hemoglobin concentration changes within the ipsilateral motor cortical network

    • 著者名/発表者名
      Groiss SJ, Mochizuki H, et al
    • 雑誌名

      Brain stimulation

      巻: (In press)

    • 査読あり
  • [学会発表] 運動野に対するQuadri-pulse stimulationが、対側感覚野に与える影響について2011

    • 著者名/発表者名
      望月仁志, ら
    • 学会等名
      第41回日本臨床神経生理学会
    • 発表場所
      静岡
    • 年月日
      2011-11-12
  • [学会発表] Near-infrared spectroscopy (NIRS) responses to a large click sound2011

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki H, et al
    • 学会等名
      14^<th> European congress on clinical neurophysiology
    • 発表場所
      Roma
    • 年月日
      2011-06-24

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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