超音波診断装置を用いた大脳皮質における顎運動の制御機構の解明

利用超声诊断设备阐明大脑皮层下颌运动的控制机制

• 批准号: 13771124
• 负责人: 畑中 伸彦
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13771124/
• 关键词: 顎運動; 大脳皮質; 咀嚼; 超音波ドプラー法; ニホンザル; 血流速; 運動野; 超音波ドプラー; 脳機能イメージング

本研究の目的は経脳硬膜超音波ドプラー法を用いて、顎運動の大脳皮質性の制御機構を解明することである。実験に使用したサルは人と同じく雑食性で咀嚼運動のパターンもよく似ていることが知られている。平成13、14年は経脳硬膜超音波ドプラー法のコントロール実験をかねて上肢の運動課題実行中のサルにおける大脳皮質運動関連領域の血流変化を記録、解析した。その結果、上肢領域においては、(1)一次運動野では、片手課題で運動開始に応答するような大幅な血流増加が反対側性にみとめられた、また、両手課題でも左右の半球で運動開始に関連した大幅な血流増加がみとめられた。(2)補足運動野では、片手課題、両手課題のいずれにおいても、手がかり刺激と運動開始に応答するような血流増加が両側性にみとめられた。(3)運動前野背側部では、片手課題および両手課題で遅延期間に対応した血流増加が反対側性にみとめられた。(4)運動前野腹側部では、片手課題および両手課題で手がかり刺激と運動開始に関連した血流増加が反対側性にみとめられた。以上の所見はこれまでの電気生理学的データとよく一致しており、経脳硬膜超音波ドプラー法による脳機能イメージングは優れた空間分解能、時間分解能を持つことが示唆された。さらに、運動課題の報酬として与えられるジュースの摂取時を嚥下を伴う顎口腔の運動として大脳皮質の血流変化を記録した。大きな活動の見られた部位は、一次運動野口腔領域、皮質咀嚼野主部、下弓状溝腹側壁、皮質咀嚼野の腹側であった。また、前頭弁蓋の下端にある嚥下関連領域が遅れて活動を開始し、一次体性感覚野、二次体性感覚野がそれに続いた。以上のことより、通常の顎運動における活動部位を同定することに成功した。今後は薬物を用いて各顎運動関連領域を局所的、一時的に機能を停止させ、他の部位での活動の変化を行動学的な解析と合わせて行う予定である。

这项研究的目的是使用Larin Durtographic Ultrasonic Doppler定律阐明颌骨运动的脑皮质机制。众所周知，实验中使用的猴子与人类一样好，并且具有非常相似的咀嚼运动模式。在2007年和2014年，在大型蒸馏层超声多普勒法律的控制实验中，记录了在上肢执行锻炼任务的猴子中，脑皮质运动相关区域的血流变化记录。结果，在（1）主要运动场中的上肢区域，血液流量显着增加，例如在另一侧响应一个手动任务的开始，甚至在两只手，左右半球运动。 （2）在双手手术的任务和双手中，补充剂中的补充剂在双方都观察到了锻炼开始的血流的增加。 （3）在练习的背面，血液流量的增加与延迟期间的一项任务和双手相反。 （4）在练习中，练习的整个腹部的另一侧是，与刺激相关的血流增加和运动的开始是在一个手动的任务中，并且在两手任务中。以上发现与到目前为止的电生理数据非常一致，这表明在庸俗的硬脑膜超声钻下进行大脑功能成像具有出色的空间分辨率和时间分辨率。此外，将大脑皮层的血流记录为果汁下颌的运动，作为对运动问题的奖励。主要活动的一部分是在主要运动场口腔区域，皮质咀嚼场，下弓形凹槽侧壁和皮质咀嚼场的腹侧。此外，额叶底部的燕子相关区域开始延迟，然后是主要的物理感觉场和次级感觉场。从上面，我们成功地确定了正常的下颌运动的活动。将来，药物的使用将用于停止与局部和临时相关的每个下巴运动的功能，并且其他部分的活动变化将与行为分析结合进行。