脳磁図とfMRIを用いたヒト痛覚認知機能の研究

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痛覚には有髄のA-delta線維に加えて無髄のC線維が関連することが知られており、前者は鋭い痛み(first painあるいはsharp pain)、後者は鈍い痛み(second painあるいはburning Pain)に関与するとされている。しかし、これまでC線維を選択的に刺激する事は非常に困難であり、そのため研究はほとんどなされてこなかった。C線維末梢受容体のPolymodal or mechano-heat responsive C線維の興奮閾値温度はA-delta線維のものよりも低い。C線維のもう1つの特徴として、末梢皮膚での受容体密度がA-delta線維よりもはるかに高いことがあげられる。このような特徴を応用すればC線維を単独に刺激してsecond painに関与する脳反応を記録することは可能であるはずである。私達は、低出力のCO2レーザー光線を、直径0.4mmの極めて小さい穴をぎっしりとあけた薄いプレートに照射して極めて狭い範囲に照射することにより、C線維を選択的に刺激する方法を開発した。既に数編の英文原著論文を発表してきたが、今年度に得られた新しい知見としては、私達が用いている刺激を用いて直接末梢神経からmicroneurographyを記録し、伝導速度が約1m/秒であり、間違いなくC線維を上行していることを確認した事があげられる。また、脳に到達した信号が、刺激対側の第1次感覚野から第2次感覚野、島に到達し、脳梁を介して対側半球の第2次感覚野と島を活性化し(初期反応)、さらに両側半球の帯状回と扁桃体に情報伝達されること(2次反応)を確認した。また、これらの反応のうち、痛み以外のものに注意を向ける時あるいは睡眠中には2次反応の活動が著明に低下し、両側半球の帯状回と扁桃体が痛覚認知の情動的側面に大きな役割を果たしている事を明らかにした(現在、最終改訂論文を投稿中)。Second painに関するこのような注意や覚醒度の研究は、内臓痛やガン痛の治療に有用であると思われる。