Influence of high concentrated oxygen inhalation on cerebral blood flow during higher brain functioning

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ヒトは通常の活動時に「脳の力」を100％使い切っておらず、学習中ですら余力を残していることが想定され、本研究は、ヒト高次脳活動には「拡張可能な潜在能力」が存在するか？という疑問に基づいて行っている。本研究の目標は、高次脳活動中、高濃度酸素吸入が脳血液の分布にどのような影響を及ぼすか NIRS/fMRI同時データ収集を行い解析することである。30秒コントロール + 30秒 room air一桁計算 + 60秒 5 リットル/分 酸素吸入一桁計算中のデータ収集を行った。生理的に酸素は血管収縮作用があるが、高濃度酸素吸入よって、高次脳活動領域へさらにoxyhemoglobinを含む大量の血液が供給され、脳活動領域が拡がった。また、別の脳領域にも脳血液量が増加し、脳活動開始したことがわかった。オンラインおよびリアル対面による研究代表者、研究分担者とミーティング、ディスカッションを行った。また、PubMedによる文献検索で本研究は新規性が高いと確認した。計39人（男性13人、女性26人）のデータ収集を行った。一桁計算開始とともに、前頭葉活動領域の血液量が増え、酸素吸入(脳動脈に高濃度酸素が到達するのは、酸素吸入開始から30秒後)によって、さらに脳活動領域の血液量増加と新たな脳活動領域の出現を証明した。しかし、計算を30秒以上続けると、酸素吸入しなくても、脳活動が増加するのか？という疑問がある。次に13人（男性８人、女性５人）に対して、30秒 コントロール ＋ 90秒 room air一桁計算を行った。この結果と、前述の酸素吸入時の結果を比較すると、酸素吸入をすればさらに脳活動領域の血液量増加と新たな脳活動領域の出現があると証明した。