神経科学的根拠に基づいたヒトの生体へ作用する高速点滅光特性の解明

基于神经科学证据阐明高速闪光对人体影响的特征

基本信息

批准号：
20H03335
负责人：
小崎智照
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Fukuoka Women's University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度の代表者は日中（8：00～16：00）に明環境（600lx）もしくは暗環境（<3lx）で過ごした後の異なる波長の点滅光に対する網膜電位を測定した。その結果、内因性光感受性網膜神経節細胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cell：ipRGC）が反応しない長波長の点滅光に対する網膜電位の振幅は日中の光条件間で差がなかったものの、短波長に対する網膜電位は日中の明環境後に有意に低下した。これはipRGCが日中の明環境に対して順応（明順応：光感受性の低下）したことを示唆している。これより、点滅光に対する網膜電位にipRGCの活動が反映されていることを改めて確認した。また、分担者の実績としては、本研究を通じて開発したmicroERG法を用いてマウス網膜からipRGCから１時間以上にわたって安定して光反応を記録できる手法を確立した。この結果、ipRGCは最低でも１時間は光に対して反応し続けるとともに、1Hzから100Hzの点滅光に対して反応を維持することもわかった。以上より、ipRGCは網膜において輝度センサーとして機能していることが確かめられた。また1Hzから100Hzという幅広い周波数の点滅光に対して、ipRGCが長時間にわたって反応を維持し続けられるという報告はこれまでないばかりか、錐体や桿体といった他の視細胞のみならず他の網膜の細胞でも例がない。今後、このような優れたipRGCの時間応答特性と脳機能の関わりについて明らかにする必要があろう。

今年的代表在白天（8：00-4：00）在明亮（600 lx）或黑暗（600 lx）或深色（<3 lx）上花费后在不同波长上闪烁光的视网膜潜力。结果，尽管在白天光条件下对内源性光敏性视网膜神经节细胞（IPRGC）无反应的长波长闪光灯的视网膜电位幅度没有差异，但在白天光线的视网膜光线可能会显着降低。这表明IPRGC已经适应了白天和轻度环境（蓝色适应：光敏度降低）。由此，我们再次确认，IPRGC的活性反映在视网膜电位中，响应闪光灯。此外，由于共享方的结果，我们建立了一种方法，该方法可以在IPRGC使用这项研究开发的Microerg方法后稳定地记录一个小时或更长时间的小时视网膜的光电反应。结果，发现IPRGC继续对光线反应至少1小时，并且还保持其对从1 Hz到100 Hz的闪光灯的响应。从以上，已经确认IPRGC在视网膜中充当亮度传感器。不仅没有报告IPRGC可以在很长一段时间内继续从1Hz到100Hz的频率闪烁的灯光响应，而且还没有任何其他感光细胞（如锥和杆）以及其他视网膜细胞的报道。将来，有必要阐明如此出色的IPRGC和大脑功能的时间响应特征之间的关系。