新規非侵襲的脳刺激が拓くネオ・リハビリテーションとそのシステム脳科学的解明

新型非侵入性脑刺激及其系统神经科学阐明开辟新康复之路

• 批准号: 19H01091
• 负责人: 美馬 達哉
• 金额: $ 29.04万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H01091/
• 关键词: 神経可塑性; リハビリテーション; 非侵襲的脳刺激法; 静磁場; 直流刺激; 経頭蓋的脳刺激; 静磁場刺激; 超音波刺激

本研究の目的は、新規非侵襲的脳刺激法（NIBS）を従来のリハと組み合わせた革新的な手法（ネオ・リハビリテーション）を開発し、その生理機構をシステム脳科学の観点から解明することである。新規NIBSとして静磁場刺激法（tSMS）とtDCSを応用したパターン電流刺激法を検討し、脳波での領域間結合測定によって脳機能ネットワークへの影響を明らかにし、動物実験による生理機構解明を目指す。静磁場刺激法（tSMS）は2011年にOlivieroらによって開発された新規NIBSであり、研究代表者らがいち早く日本に導入し、その神経可塑性効果について研究を積み重ねてきた。研究3年目の2021年度では、静磁場刺激に関しては、健常被験者を対象に反対側半球に生じる機能促通に関連する脳機構を脳波オシレーション計測によって非侵襲的に評価する方法を開発し、英語論文として投稿した（Shibata et al. 2021）。本研究でのパターン電流刺激法では、二足歩行というADL上重要な機能に着目し、自然歩行周期と同期させたパターン電流刺激を脳に与えるclosed-loop式刺激システムを開発し、内因性脳活動と外因性刺激法の間のspike-timing dependent plasticityによって歩行に関わる神経回路を可塑的に強化することを目指している。closed-loop式パターン電流刺激での歩行モジュレーションについては、脳卒中以外の疾患に応用可能かを検討中である。下肢の運動評価のため、ダブルコーンコイル（2021年度備品）を追加購入して実験を効率的に進める。また、SSVEPハードウェア（2021年度備品）を新たに購入し、ネオリハビリテーションにBMIの要素を組み入れる検討を開始した。ネオリハビリテーションの一環として、嚥下障害に対する介入を開始した。

は の purpose this study, the new rules of noninvasive 脳 stimulus method (NIBS) を 従 to の リ ハ と group み close わ せ た innovation な technique (ネ オ · リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン) を open 発 し, そ の physiological organization を シ ス テ ム 脳 science の 観 point か ら interpret す る こ と で あ る. New rules NIBS と し て static magnetic stimulation method (tSMS) と tDCS を 応 with し た パ タ ー ン current stimulation method を beg し, 脳 wave 検 で の areas between the combined determination of に よ っ て 脳 function ネ ッ ト ワ ー ク へ の influence を Ming ら か に し, animal be 験 に よ る physiological agencies interpret を refers す. Static magnetic stimulation method (tSMS) は 2011 に Oliviero ら に よ っ て open 発 さ れ た new rules NIBS で あ り representatives, research ら が い ち く Japan に import し, early そ の god 経 plasticity working fruit に つ い て research を product み heavy ね て き た. Study 3 years の 2021 annual で は, static magnetic field to stimulate に masato し て は, health is often 験 を like に anti hemisphere seaborne seaborne に raw じ る function to promote general に masato even す る 脳 institutions を 脳 wave オ シ レ ー シ ョ ン measuring に よ っ て に evaluation of noninvasive 価 す る method を open 発 し, English thesis と し contribute て し た (Shibata et al. (2021). This study で の パ タ ー ン current stimulation method で は, two foot step line と い う ADL に な important function on the mesh し compared with the same period, the natural step line cycle と さ せ た パ タ ー ン current stimulus を 脳 に and え る closed - loop type stimulus シ ス テ ム を open 発 し, endogenous と 脳 activities between external cause sexual stimulation method の の spike - timing Dependent plasticity に よ っ て step line に masato わ る god 経 loop を plastic に strengthening す る こ と を refers し て い る. Closed - loop type パ タ ー ン current stimulus で の step line モ ジ ュ レ ー シ ョ ン に つ い て は, 脳 stroke の disorders に 応 may use か を 検 beg in で あ る. の leg movements review 価 の た め, ダ ブ ル コ ー ン コ イ ル (spare) 2021 を additional purchases し て be 験 を に into sharper rates め る. ま た, SSVEP ハ ー ド ウ ェ ア (spare) 2021 new た を に buy し, ネ オ リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン を group み に BMI の elements into the れ る を 検 please start し た. ネ オ リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン の link と し て, swallow handicap of に す seaborne る intervention を began し た.

项目成果

静的筋収縮では錘を牽引する時より不動の物体を押す時に皮膚感覚情報が必要とされる

推动不可移动物体时的静态肌肉收缩比拉重物时需要更多的皮肤感觉信息。

• 发表时间: 2021
• 作者: 内村 康寛;日野 広大;木村 智子;篠原 正和;醍醐 弥太郎;宇田川 潤;柴田 重信;柚木 啓輔，松本 卓也，桑原 貴之，陳 瀟瀟，石田 晴輝，伊藤 佳奈実，堀之内 峻之，渡邊 龍憲，桐本 光
• 通讯作者: 柚木 啓輔，松本 卓也，桑原 貴之，陳 瀟瀟，石田 晴輝，伊藤 佳奈実，堀之内 峻之，渡邊 龍憲，桐本 光

ピアノ演奏者のタッピングの同期安定性は視聴覚複合刺激で向上する

视听复合刺激提高钢琴演奏者敲击同步稳定性

• 发表时间: 2021
• 作者: Madoka Ogawa;Yuto Hashimoto;Yukina Mochizuki;Takamichi Inoguchi;Ayumu Kouzuma;Minoru Deguchi;Mika Saito;Hiroki Homma;Naoki Kikuchi;Takanobu Okamoto;伊藤 佳奈実，松本 卓也，柚木 啓輔，陳 瀟瀟，桑原 貴之，石田 晴輝，堀之内 峻之，渡邊 龍憲，桐本光
• 通讯作者: 伊藤 佳奈実，松本 卓也，柚木 啓輔，陳 瀟瀟，桑原 貴之，石田 晴輝，堀之内 峻之，渡邊 龍憲，桐本光

Case Report: Event-Related Desynchronization Observed During Volitional Swallow by Electroencephalography Recordings in ALS Patients With Dysphagia.

• DOI: 10.3389/fnbeh.2022.798375
• 发表时间: 2022
• 期刊: Frontiers in behavioral neuroscience
• 影响因子: 3
• 作者: Ogawa A;Koganemaru S;Takahashi T;Takemura Y;Irisawa H;Matsuhashi M;Mima T;Mizushima T;Kansaku K
• 通讯作者: Kansaku K

Transcranial static magnetic stimulation over the motor cortex can facilitate the contralateral cortical excitability in human.

• DOI: 10.1038/s41598-021-84823-4
• 发表时间: 2021-03-08
• 期刊: Scientific reports
• 影响因子: 4.6
• 作者: Takamatsu Y;Koganemaru S;Watanabe T;Shibata S;Yukawa Y;Minakuchi M;Shimomura R;Mima T
• 通讯作者: Mima T

Deciphering the saccade velocity profile of progressive supranuclear palsy: A sign of latent cerebellar/brainstem dysfunction?

解读进行性核上性麻痹的眼跳速度特征：潜在小脑/脑干功能障碍的迹象？

• DOI: 10.1016/j.clinph.2020.12.023
• 发表时间: 2021
• 期刊: Clinical Neurophysiology
• 影响因子: 4.7
• 作者: Terao Yasuo;Tokushige Shin-ichi;Inomata-Terada Satomi;Fukuda Hideki;Yugeta Akihiro;Ugawa Yoshikazu
• 通讯作者: Ugawa Yoshikazu