脳梗塞サルモデルを用いた機能回復メカニズムの統合的理解

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脳損傷後の機能回復メカニズムを明らかにするために、内包後脚に損傷を作成した内包損傷動物モデルを確立し、回復過程を調べた。母指と示指で小さな物体を保持する精密把握が可能な動物であるサルを対象に、第一次運動野の手領域からの下行路が通る内包後脚に血管収縮作用を持つエンドセリン-１を投与し、局所的な微小梗塞を作成した。梗塞後数ヵ月間にわたってつまみ動作の回復過程を調べた。その結果、梗塞作成後には、つまみ動作を含む手の運動に障害がみられた。また、第一次運動野に薬物による損傷を作成した脳損傷モデルを用いた研究を行った。脳損傷後の回復過程において、直径が異なる複数の孔から小さな物体を取り出すテスト課題を用いて、成功率の変化を調べた結果、成功率が上下しながら回復する傾向が認められた。損傷作成後は、親指と人差し指で物体をつまむ精密把握が困難となり、指先以外の場所で物体を把持する代償的な把握動作が多く認められていた。成功率の経過には一時的な低下と上昇を示す時期があった。この時期には損傷前に近い、指先で物体を保持する精密把握が増える傾向が認められた。このことから、成功率の一時的な低下の時期に、把握動作の戦略の変化がある可能性が考えられた。また、損傷後に代償的な把握方法と精密把握の方法がどのように関連しながら回復していくかについてシミュレーションを用いた計算論モデルの手法を用いて検討した。その結果、計算モデルによって損傷後の回復過程における把握動作の変化を再現することができた。本結果を国際論文1件として発表した。