2015 Fiscal Year Annual Research Report
神経膠細胞内トリプトファンの中枢性／精神性疲労の誘発機構に関する実験心理学的解明
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14J12587
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| Research Institution | Tezukayama University |
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Principal Investigator |
山下 雅俊 帝塚山大学, 心理科学研究科, 特別研究員(DC1)
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2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | 中枢性／精神性疲労 / 睡眠障害 / グリア－ニューロン回路応答 / トリプトファン感受性 / 認知機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
不登校の成因には慢性的な睡眠障害を基盤とした中枢性／精神性疲労が関与している。従来の中枢性疲労研究では、トリプトファン－セロトニン経路やトリプトファン－キヌレニン経路の亢進仮説が報告されてきた。しかし、従来の脳機能解析では末梢に存在するトリプトファンとキヌレニンがどのような疲労認知回路で中枢性疲労を誘発しているのかが不明瞭であり、神経膠細胞（グリア）－神経細胞（ニューロン）回路応答の役割を含めた末梢－中枢連関で解明する必要がある。本研究では睡眠障害型中枢性疲労（CFSD）モデルラットを用い、末梢－中枢連関でのトリプトファン代謝産物動態の網羅的解析を行い、認知機能との関係性を検討した。
（1）中枢性疲労における認知機能の検討
衝動性は高架式一字迷路課題で、空間認知記憶と多動性はY字迷路課題で測定した。その結果、CFSDモデルは空間認知記憶の想起が不正確であり、多動性と衝動性を有した。
（2）末梢－中枢連関のトリプトファン代謝産物動態の検討
CFSDモデルの血中トリプトファンとキヌレニン濃度は有意に上昇した。また、CFSDモデルにおいて視床下部と海馬組織のニューロンシナプス前トリプトファン－キヌレニン－キヌレン酸経路の代謝亢進が生じたが、セロトニン濃度は有意に減少した。さらに、CFSDモデルの視床下部と海馬由来オリゴデンドロサイトには、トリプトファン濃度の上昇傾向が認められた。このように、中枢性疲労の誘発機構には血中トリプトファンとキヌレニンの脳内への相乗取り込みの促進が起源となり、視床下部と海馬組織のグリア－ニューロン回路間でトリプトファン－キヌレニン－キヌレン酸経路の代謝亢進が生じた結果、認知機能を抑制すると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
中枢性疲労の具体的な誘発機構について、グリア－ニューロン回路応答の役割を含めた末梢－中枢連関の実験心理学的解明により、トリプトファン感受性疲労認知回路の特定に成功した。これは他の研究が追随できない独創的視点である。この研究成果はInternational Australasian Winter Conference on Brain Research（Queenstown, August 2015）や日本心理学会第79回大会（名古屋，2015年9月）に発表した。現在、得られた実験データは国際誌に論文投稿するべく、執筆作業を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
当該年度では中枢性疲労の誘発機構について、グリア－ニューロン回路応答の役割を含めた末梢－中枢連関の実験心理学的解明により、トリプトファン感受性疲労認知回路の特定に成功した。この研究成果は31st International Congress of Psychologyで発表予定であり、前年度から本年度で得られた実験データは国際誌Brain ResearchあるいはPhysiology & Behaviorに論文投稿するべく、執筆作業を進めている。
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Research Products
(7 results)
