脳血管反応を抑制した際の行動学習への影響評価

评估抑制脑血管反应时对行为学习的影响

• 批准号: 22K07317
• 负责人: 正本 和人
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07317/
• 关键词: 神経血管連関; 脳微小循環; 大脳毛細血管; 実験動物; 二光子顕微鏡; ビックデータ解析; 加齢; 認知症; 神経血管アンカップリング; 血管新生; 神経血管連関; 脳微小循環; 大脳毛細血管; 実験動物; 二光子顕微鏡; ビックデータ解析; 加齢; 認知症; 神経血管アンカップリング; 血管新生

実験動物の行動学習を評価するための実験系を構築した。予備的データではあるが、実験時の温度環境（環境温度の低下）が学習機能に影響することを確認し、3件の国内学会ならびに2件の国際学会での論文発表を行った。さらに本実験モデルにおいて、神経血管連関の評価を行い、脳血管応答の変化量に関しては正常時と比べて有意な差は得られなかったが、脳血管反応のダイナミクスが環境温度によって変化することを見出した。つぎに、神経血管連関を抑制するモデルを構築し、大脳毛細血管の応答性を評価した。二光子顕微鏡で撮像した脳毛細血管画像を３次元再構成し、詳細に画像計測したところ脳毛細血管の収縮応答は安静時の脳毛細血管の状態に依存することがわかった(Suzuki et al., JCBFM in press)。さらに脳毛細血管の収縮による大脳微小循環への影響について調べて国際誌(IF:7.0)に論文発表を行った（Niizawa et al., JCBFM 2023)。さらに脳毛細血管の収縮による抵抗の増大によって血球の流れが有意に低下し、特に静脈側の脳微小循環において顕著に流れが抑制されることを明らかにした（論文投稿中）。一方、脳病態の応用研究として、正常ラットにおける軽度の脱水時の脳微小循環動態、ならびに高脂血症モデルマウスにおける脳毛細血管内皮細胞表面における糖鎖の分布について検討を進めた。その結果、体重減少率5%程度の軽度の脱水においても脳微小循環における血球分配が不均質になり、流れが停滞する毛細血管が出現することが明らかとなった。本成果に関してそれぞれ7件の国内学会ならびに国際学会での論文発表を行った。

构建了实验系统，以评估实验动物的行为学习。尽管这是初步数据，但我们证实了实验过程中温度环境（降低温度）会影响学习功能，并在三个国内和国际会议上介绍了论文。此外，在这个实验模型中，我们评估了神经血管联系，并发现与正常情况相比，脑血管反应的变化量没有显着差异，但脑血管反应的动力学根据环境温度而变化。接下来，构建了一个模型来抑制神经血管联系并评估脑毛细血管的反应性。重建了三维显微镜捕获的脑毛细管图像，并进行了详细的图像测量结果表明，脑毛细血管的狭窄反应取决于静止处的脑毛细血管状态（Suzuki等人，印刷中的JCBFM）。此外，研究了大脑毛细血管对脑微循环的收缩影响，并发表了一篇论文（如果：7.0）发表（Niizawa等，JCBFM 2023）。此外，据揭示，由脑毛细血管收缩引起的耐药性增加显着降低了血细胞的流动，并且该流量被显着抑制，尤其是在静脉侧的脑微循环中（纸张提交）。另一方面，作为一项针对脑病理学的应用研究，我们研究了正常大鼠轻度脱水过程中脑微肝动力学，以及小鼠模型小鼠脑毛细血管内皮细胞表面上聚糖的分布。结果，可以发现，即使在轻度脱水中，体重减轻率约为5％，大脑微循环中的血细胞分布也会变得异质，并且出现停滞的毛细血管。关于这些结果，在国内和国际学术会议上发表了7篇论文。