脳が萎縮しても認知機能が維持されるメカニズムの解明

阐明脑萎缩时认知功能维持的机制

• 批准号: 21K17634
• 负责人: 浅原 亮太
• 金额: $ 3万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17634/
• 关键词: 脳萎縮; 脳活動; MRI; 脳血流量; 認知機能

認知症高齢者の急増が医療・社会的問題となっており、認知症の進行を抑制できる早期段階で発見することはとても重要である。認知症は、認知機能検査や脳の形態評価から総合的に診断される。しかし、脳萎縮と認知機能が対応しない高齢者が多く存在し、脳の形態と認知機能の”不一致”が認知症の早期発見を困難にしている原因の一つと考えられる。本研究の目的は、『脳が萎縮しても認知機能が保たれている高齢者では、残存している脳神経細胞や神経ネットワークが補償的に活動することによって機能を保っている』という仮説を検証することである。本研究では、「脳の萎縮の程度に応じて神経活動も変化する」という独自の観点を取り込むことで、脳と認知機能の関連の全容解明を目指す。研究2年目の2022年度は、認知機能に問題のない健常高齢者50名、軽度認知障害者25名を対象に、認知機能検査、およびMRIを用いた脳の形態計測、認知課題時の脳活動、脳全体に血液を灌流する内頸動脈・椎骨動脈血流量の計測を行なった。脳の形態計測から、健常高齢者と軽度認知障害者のいずれも、健常若年者と比べて、脳の萎縮が生じていることが確認された。脳の萎縮の程度は海馬など一部の領域を除き、健常高齢者と軽度認知障害者で大きな違いは認められなかった。しかしながら、認知課題時の脳活動、脳血流動態に関しては、健常高齢者と軽度認知障害者で異なる動態を示すことが確認された。この結果は、脳活動や脳血流動態が、脳の形態と認知機能の”不一致”を説明する可能性があることを示唆した。

痴呆症老年人的迅速增加已成为一个医学和社会问题，在早期阶段发现它可以抑制痴呆症的发展非常重要。通过认知功能测试和脑形态评估对痴呆症进行了全面诊断。但是，有许多老年人与脑萎缩和认知功能不符，而脑形态和认知功能之间的“不一致”被认为是早期发现痴呆症的原因之一。这项研究的目的是检验以下假设：在大脑萎缩时具有认知功能的老年人中，剩余的脑神经元和神经网络通过补偿性活动保持功能。这项研究旨在通过结合“神经活动也取决于脑萎缩程度也会变化”的独特观点来阐明大脑与认知功能之间的全部关系。研究的第二年，研究了50名没有认知问题的健康老年人，并检查了25人患有轻度认知障碍的人，并使用MRI，认知任务期间的脑活动以及颈动脉和椎体动脉的血液来测量脑形态。脑形态学证实，与健康的年轻人相比，健康的老年人和轻度认知受损的人都有脑萎缩。除了海马等某些地区外，健康的老年人和轻度认知障碍之间未观察到显着差异。然而，人们证实，在健康的老年人和轻度认知障碍的人之间，认知任务期间的大脑活动和脑血液动力学有所不同。结果表明，脑活动和脑血液浮肿可能可以解释脑形态和认知功能之间的“不一致”。

项目成果

認知機能が低下した高齢ドライバーの特徴

认知功能下降的老年驾驶员特征

• 发表时间: 2021
• 作者: 浅原亮太;伊﨑翼;石井圭;小峰秀彦;北﨑智之;赤松幹之;新井哲明;鶴嶋英夫
• 通讯作者: 鶴嶋英夫

Central command-related increases in blood velocity of anterior cerebral artery and prefrontal oxygenation at the onset of voluntary tapping

自愿敲击开始时大脑前动脉血流速度和前额叶氧合与中枢命令相关的增加

• DOI: 10.1152/ajpheart.00062.2021
• 发表时间: 2021
• 期刊: Am J Physiol Heart Circ Physiol
• 作者: Kanji Matsukawa;Ryota Asahara;Minami Uzumaki;Yoshiki Hashiguchi;Kei Ishii;Jijia Wang;Scott A Smith
• 通讯作者: Scott A Smith

Regional difference in prefrontal oxygenation before and during overground walking in humans: a wearable multichannel NIRS study

• DOI: 10.1152/ajpregu.00192.2021
• 发表时间: 2022-01-01
• 期刊: AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-REGULATORY INTEGRATIVE AND COMPARATIVE PHYSIOLOGY
• 影响因子: 2.8
• 作者: Asahara, Ryota;Ishii, Kei;Matsukawa, Kanji
• 通讯作者: Matsukawa, Kanji

Prefrontal oxygenation was quantified with a time-resolved near-infrared spectroscopy: effect of sex on baseline oxygenation at rest and the response during exercise

通过时间分辨近红外光谱对前额叶氧合进行量化：性别对休息时基线氧合和运动时反应的影响

• 发表时间: 2023
• 作者: Kanji Matsukawa;Ryota Asahara;Minami Uzumaki;Yoshiki Hashiguchi;Kei Ishii;Jijia Wang;Scott A Smith;Ryota Asahara
• 通讯作者: Ryota Asahara

軽度認知障害者における体幹加速度から得られる歩行指標の特徴

轻度认知障碍患者躯干加速步态指数特征

• 发表时间: 2021
• 作者: 浅原亮太;石井圭;伊﨑翼;小林吉之;小峰秀彦
• 通讯作者: 小峰秀彦