| 研究課題/領域番号 |
21K09613
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| 研究機関 | 京都府立医科大学 |
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研究代表者 |
金子 真美 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 研修員 (20868591)
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| 研究分担者 |
平野 滋 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10303827)
杉山 庸一郎 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50629566)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| キーワード | 干渉波電気刺激 / 喉頭感覚刺激 / 発声 / 脳幹 |
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| 研究実績の概要 |
【当該年度の目的】喉頭感覚入力は発声に関与し、発声呼気、吸気時間や基本周波数、内喉頭筋の筋活動などに影響を与えることがこれまでの研究により示されている。しかし、喉頭感覚入力を介する発声のフィードバックメカニズムは十分に明らかにされているとは言えない。経皮的頸部干渉波電気刺激は、非侵襲的に咽頭喉頭感覚を刺激することが示されており、臨床においても嚥下障害への治療機器としてすでに使用されている。喉頭感覚刺激による発声への影響についてはこれまで様々な手法が用いられてきたが、今回我々は動物用干渉波電気刺激装置を用いて、喉頭感覚刺激が脳幹の発声経路にもたらす影響を検討した。
【方法】除脳モルモットを用いて中脳中心灰白質もしくは橋発声経路への電気刺激により発声を誘発し、更に干渉波電流刺激による喉頭感覚刺激を付与して発声運動の音声強度および音響的変化を解析したN=10）。同時に外腹斜筋・横隔膜の筋電図測定を行い、発声時筋活動を記録した。またGABA受容体作動薬を孤束核に注入し、干渉波電気刺激による刺激効果を検証した（N=8）。また発声時の呼気流・声門下圧も計測した（N=5）。また喉頭感覚刺激に誘導されて核に局在するリン酸化タンパク質で、脳内の機能的活性を評価するマーカーであるc-Fosの免疫染色を行うために、喉頭感覚の強刺激、弱刺激、コントロールの刺激条件を設定して喉頭感覚刺激を行った（N=9）。c-Fosの免疫染色も遂行中である。
【当該年度に得られた結果】c-Fosの免疫染色の途中経過としては、喉頭感覚の強刺激では孤束核と疑核に陽性細胞を多く認めたが、弱刺激では孤束核には陽性細胞を多く認めるものの疑核の陽性細胞数は多くなかった。
【当該年度実験の意義・まとめ】経皮的頸部干渉波電気刺激は喉頭感覚入力によるフィードバックを介してモルモットの脳幹誘発発声を複雑な様式で変調させることが示された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当該年度は上記の行動実験モデルでの安定したデータ採取に労力を注いだ結果、全般的に安定的なデータを採取できたと考えられる。これはプロトコールとしては順調に進んでいると判断できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
種々の感覚刺激で誘導されて核に局在するリン酸化タンパク質で、脳内の機能的活性を評価するマーカーであるc-Fosの免疫染色を行った。干渉波電気刺激による脳幹内の機能的活性を組織学的評価を継続し、解析も進めていく。論文作成に必要な他の実験結果も統計的にまとめていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
他実験用に購入した物品の併用が可能となったことで物品購入の削減か可能となり、物品費の執行額に達しなかったことが理由として挙げられる。これまでCOVID-19のため中止されていた対面での国際学会が今後開催されるため、そのための旅費を計画している。
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