研究課題
難治部分てんかんの焦点摘出術の術前評価目的で硬膜下電極を慢性留置する患者で本研究計画に同意が得られた者を対象に、大脳皮質・白質の単発電気刺激を行い、留置電極から因果性を持った皮質誘発反応(CCEP)を計測した。これを皮質間機能的結合の動的指標として、関心脳領域や睡眠段階ごとの反応様式の相違を解析し、ヒト脳機能結合地図作成の礎を築くことに成功した。具体的には一次体性感覚野で記録されるCCEPと体性誘発感覚電位に関連した高周波律動帯域の比較から、高周波活動の周波数は、水平・垂直伝播といった入力様式および入力する皮質層により規定されることを明らかにした。また、CCEPとCCEPに関連した高周波律動を各々皮質の結合性・興奮性の指標として着目し、覚醒時とレム睡眠時は同等の皮質間結合性を示すが、ノンレム睡眠では結合強度が低下すること、前頭葉は睡眠時に皮質興奮性が増すことを明らかにした。これらの研究を国際英文誌に発表した。さらに、頭頂葉の内側と背外側刺激のCCEPを解析し、頭頂葉内側の楔前部が前運動野背側部(PMd)に、後部帯状回は中部帯状回と結合をもち、上頭頂小葉はPMdと豊富な結合をもつことを示した。包括的なCCEPの解析から中心溝周囲の大脳皮質では、外的入力により背景律動が同期し、律動性応答を示す特性を見出した。加えて、弓状束近傍の脳腫瘍手術において背側言語白質経路(弓状束)の推定が困難な症例でも、術中のCCEPの反応様式から弓状束の両端皮質を同定し同部位のCCEPを弓状束温存のモニタリング指標にできることを明らかにした。以上は国内学会で発表、一部国際誌に公開した(Usami et al. 2015, Kobayashi et al. 2015)。全研究成果は研究代表者が関連の国際・国内招待講演でも発表した。今後は、侵襲下で得られた上記の頑健なデータと術前に撮像したrs-fMRIによる自発律動のデータを標準脳上に集約し、脳機能結合地図作成を継続する予定である。
すべて 2016 2015 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 3件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 11件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 6件、 招待講演 10件) 図書 (9件) 備考 (2件)
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