研究課題/領域番号 |
24300147
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研究機関 | 独立行政法人理化学研究所 |
研究代表者 |
林 拓也 独立行政法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, ユニットリーダー (50372115)
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研究分担者 |
尾上 浩隆 独立行政法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, グループディレクター (80214196)
肥後 範行 独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (80357839)
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研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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キーワード | 拡散強調MRI / 神経突起方向分散 / NODDI / 赤核 / 脳卒中 / 脳損傷 |
研究実績の概要 |
脊髄損傷や運動野限局病変の症例や脳・脊髄損傷動物モデルにおいて損傷直後の高度な運動機能障害の後に、一定の機能回復が起きることが知られている。その運動機能回復を担う内的機構は十分解明されておらず回復を促進・補助する治療法の開発も遅れている。本研究では、MRI画像法を用いて機能的・解剖学的連絡性の変化を観察することで運動機能回復のメカニズムを探ることを目的とする。運動野損傷の動物モデル(Murataら 2015)を作製し、運動課題遂行(指精緻運動)の機能的障害度およびその後の日々の訓練を続けた際の機能回復を観察した。これまでの報告と同様に2.3か月かけて運動機能障害が回復したが。その経過中、拡散強調画像を繰り返し撮像し、微細構造の変化の同定を試みた。拡散強調画像から神経突起方向分散を計算し麻痺の回復との関係性を調べたところ、神経突起の損傷に関わる部位、損傷後の麻痺回復に関わる部位として赤核をはじめとした多数の皮質・皮質下構造物で見出し、大局的な脳内ネットワークの動態変化が生じることを確認した。薬理学的実験も行うことで回復に関わった部位が実際に運動機能回復に必要であったことを示唆する結果も得られた。機能脱落後の可塑性に重要な観察が得られた。これまで申請者らは片麻痺を呈する脳卒中患者の機能回復過程においても同様の赤核の変化を観察しており(Takenobuら2014)、今回の知見は、機構の因果性を明らかにするもので効率的なリハビリテーション治療戦略を構築するうえで重要である。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
期間中、施設のMRI装置の新型装置への入れ替え・工事があったため実験を停止せざるをえなかった。
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今後の研究の推進方策 |
継続して本研究を進め、可塑性に伴う神経線維の変化の同定と回復機構の解明を目指す。
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次年度使用額が生じた理由 |
施設の都合によりMRI装置に入れ替え工事が決定し、半年以上MRI使用ができない状態が続いたため実験が停止した。そのため実験の継続のため次年度への期間延長を必要とした。
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次年度使用額の使用計画 |
動物実験に必要な消耗品など
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