アスリートを対象とした脳・骨格筋活動に関する MRS/PET代謝イメージング研究

运动员大脑和骨骼肌活动的MRS/PET代谢成像研究

• 批准号: 22K11494
• 负责人: 藤本 敏彦
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Tohoku University
• 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-22K11494/
• 关键词: PET; 筋活動; 下腿三頭筋; 脳活動; MRI; 脳; 筋線維組成; 骨格筋活動イメージング

初年度は、研究準備の関係で、自施設で実施可能であった「下腿三頭筋の個々の筋活動のマッピング」を先に実施した。6名の若年アスリートを対象として18F-FDG PETの測定を行った。実際には、18F-FDG投与前の15分間と投与後の約25分間を「安静条件」または「運動負荷（カーフレイズ運動）条件」で過ごしてもらったのちPET撮像するプロトコルを実施した。各被験者には2種類の条件の両方を経験していただき、6ペアのデータを収集した。その結果、これまでの通説であった「下腿三頭筋は一体となって活動する」という仮説を否定する結果が得られた。多くの被験者（6名中5名）において、「ヒラメ筋＜腓腹筋内側頭」の傾向が観察されたが、そのうちの1名では腓腹筋内側頭と外側頭の活動性が同程度であった。また、ごく一部の被験者（6名中1名）では「ヒラメ筋＞腓腹筋内側頭」という全く逆の傾向が示された。このように下腿部の筋肉の使用パターンには大多数の被験者で似たような傾向がある一方で、一部の被験者では大きな個人差も見られることが判明し、下腿部の筋肉の活動パターンに関してバイオメカニクスを新たに補完するデータを収集することができたと考えられる。加えて、脳活動に関しては、「安静条件」または「運動負荷（カーフレイズ運動）条件」の6ペアのデータにpaired t-testを適用してボクセル単位の解析を行った。一時運動野と小脳中部における有意な賦活が観察された。

第一年，由于研究准备，我们首先进行了“小腿三头肌个体肌肉活动图绘制”，这可以在我们自己的机构进行。对 6 名年轻运动员进行 18F-FDG PET 测量。实际上，我们实施了一项方案，其中受试者在 18F-FDG 给药前 15 分钟和给药后约 25 分钟处于“休息状态”或“运动负荷（小腿抬高运动）状态”后进行 PET 成像。每个受试者都经历了这两种情况，并收集了六对数据。结果，获得的结果反驳了普遍持有的“小腿三头肌作为一个整体工作”的假设。在许多受试者中（6 名中的 5 名），观察到“比目鱼肌 < 腓肠肌内侧头”的趋势，但在其中一名受试者中，腓肠肌内侧头和外侧头的活动相当。此外，少数受试者（六分之一）表现出完全相反的趋势，“比目鱼肌>腓肠肌内侧头”。通过这种方式，虽然大多数受试者倾向于使用相似的小腿肌肉模式，但一些受试者也表现出很大的个体差异，我们认为我们能够收集补充有关活动模式的生物力学的新数据。此外，关于大脑活动，通过对六对“休息条件”和“运动负荷（小腿抬高运动）条件”的数据应用配对 t 检验，进行逐个体素分析。观察到颞运动皮层和小脑中部的显着激活。