Construction of basic data necessary for applying static magnetic field stimulation to home neurorehabilitation

静磁场刺激应用于家庭神经康复所需的基础数据构建

• 批准号: 22H03454
• 负责人: 桐本 光
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03454/
• 关键词: 静磁場刺激; ニューロリハビリテーション; 在宅リハビリテーション; 経頭蓋静磁場刺激; 非侵襲的脳刺激; 一次運動野; 背外側前頭皮質; 脳律動

【脳深部領域を効果的に刺激するトリプル静磁場刺激システムの開発】経頭蓋静磁場刺激（Transcranial static magnetic field stimulation: tSMS）は，使用する永久磁石の表面からの距離に依存して磁束密度が減衰するため，脳深部領域を効果的に刺激することができない．この問題を解決するために，3 つの円筒形 NdFeB 磁石を互いに近接して配置したトリプル tSMS システムを設計および製造した．このトリプル tSMS システムは，既存の単体 tSMS システムよりも 30 mm 深く，磁石表面から最大 80 mm の深さまで，ニューロモジュレーションに十分な磁場を生成した．17人の健常被験者の一次運動野をトリプルtSMSで20分間刺激し，運動誘発電位が有意に低下することを確認した．(Shibata, Kirimoto et al, J. Neuroeng. Rehabilitation, 2022)【作業記憶課題実行中における左右背外側前頭皮質の脳律動に対する静磁場刺激の影響】14名の健常被験者を対象に，2バック課題刺激中に左右の前頭眼窩皮質（Dorsolateral prefrontal cortex: DLPFC)にtSMSを行い，作業記憶のパフォーマンスと脳の同期した律動に及ぼす影響を検証した．左右の DLPFC に対する tSMS による作業記憶のパフォーマンスの抑制効果は同程度であった．左 DLPFCに対する tSMS により，事象関連のβ帯域の同期した脳律動が抑制されたが，右DLPFC刺激時にはこのような効果は認められなかった．左右のDLPFCは作業記憶課題の実行において異なる役割を果たしていることが明らかとなった．(Watanabe, Kirimoto et al, Neuroscience, 2023)

【开发有效刺激大脑深层区域的三重静磁场刺激系统】在经颅静磁场刺激（tSMS）中，磁通密度取决于距所用永磁体表面的距离，因为衰减，深部。大脑区域无法得到有效刺激。为了解决这个问题，我们设计并制造了一个三重 tSMS 系统，其中三个圆柱形 NdFeB 磁体彼此靠近放置。这种三重 tSMS 系统比现有的单 tSMS 系统深 30 毫米，并在磁体表面下方 80 毫米处产生足以进行神经调节的磁场。我们用三重 tSMS 刺激 17 名健康受试者的初级运动皮层 20 分钟，并证实运动诱发电位显着下降。 (Shibata, Kirimoto et al, J. Neuroeng. Rehabilitation, 2022) [静态磁场刺激对工作记忆任务期间左右背外侧额叶皮层脑节律的影响] 14 名健康受试者的 2-back 任务刺激过程中在该研究中，tSMS 应用于左右额眶皮层 (DLPFC)，以检查其对工作记忆表现和同步大脑节律的影响。 tSMS 对左右 DLPFC 对工作记忆性能的抑制作用相似。左侧 DLPFC 的 tSMS 抑制了 β 带中事件相关的同步脑节律，但刺激右侧 DLPFC 时没有观察到这种效果。很明显，左右 DLPFC 在工作记忆任务的执行中发挥着不同的作用。 （Watanabe、Kirimoto 等人，神经科学，2023）

项目成果

The effects of unilateral and bilateral transcranial static magnetic field stimulation over the premotor cortex on simple and choice reaction times

单侧和双侧经颅静磁场刺激前运动皮层对简单反应时间和选择反应时间的影响

• 发表时间: 2023
• 作者: Horinouchi T;Matsumoto T;Watanabe T;Sunagawa T;Shibata S;Mima T;Kirimoto H.
• 通讯作者: Kirimoto H.

両側運動前野に対する経頭蓋静磁場刺激は選択反応時間を遅延する

经颅静磁场刺激双侧前运动皮层延迟选择反应时间

• 发表时间: 2022
• 作者: Naoki Tajiri;Shinya Ueno;Takeshi Shimizu;Eisuke Haneda;Keita Mizuno;Hideki Hida;本川智子，坂本淳哉，宮原祥汰，佐々木遼，本田祐一郎，沖田 実;松本 卓也，伊藤佳奈実，石田晴輝，堀之内峻之，柚木啓輔，芝田純也，美馬達哉，砂川融，桐本光
• 通讯作者: 松本 卓也，伊藤佳奈実，石田晴輝，堀之内峻之，柚木啓輔，芝田純也，美馬達哉，砂川融，桐本光

Differential Effects of Transcranial Static Magnetic Stimulation Over Left and Right Dorsolateral Prefrontal Cortex on Brain Oscillatory Responses During a Working Memory Task

• DOI: 10.1016/j.neuroscience.2023.03.006
• 发表时间: 2023-03-20
• 期刊: NEUROSCIENCE
• 影响因子: 3.3
• 作者: Watanabe，Tatsunori;Chen，Xiaoxiao;Kirimoto，Hikari
• 通讯作者: Kirimoto，Hikari

運動前野に対する複合型静磁場刺激（シン磁場刺激）が選択反応課題の精度に及ぼす影響

前运动皮层复合静磁场刺激（同磁场刺激）对选择反应任务准确性的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Horinouchi T;Matsumoto T;Watanabe T;Sunagawa T;Shibata S;Mima T;Kirimoto H.;煙山修平，末永智美，會田英紀;前澤仁志,吉田和也,橋本洋章,平田雅之;宮原祥汰，坂本淳哉，本川智子，佐々木遼，本田祐一郎，沖田 実;松本卓也，伊藤佳奈実，石田晴輝，堀之内峻之，柚木啓輔，芝田純也，美馬達哉，砂川融，桐本光
• 通讯作者: 松本卓也，伊藤佳奈実，石田晴輝，堀之内峻之，柚木啓輔，芝田純也，美馬達哉，砂川融，桐本光

両側運動前野に対する経頭蓋静磁場刺激が視覚刺激選択反応課題の精度に及ぼす影響

经颅静磁场刺激双侧前运动皮层对视觉刺激选择反应任务准确性的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Shinya Ueno;Takeshi Shimizu;Kenta Kobayashi;Naoki Tajiri ;Hideki Hida;前澤仁志,畑豊,平田雅之;末永智美;松本 卓也，芝田純也，美馬達哉，砂川融，桐本光
• 通讯作者: 松本 卓也，芝田純也，美馬達哉，砂川融，桐本光