脳血管反応を抑制した際の行動学習への影響評価

评估抑制脑血管反应时对行为学习的影响

• 批准号: 22K07317
• 负责人: 正本 和人
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 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-22K07317/
• 关键词: 神経血管連関; 脳微小循環; 大脳毛細血管; 実験動物; 二光子顕微鏡; ビックデータ解析; 加齢; 認知症; 神経血管アンカップリング; 血管新生

実験動物の行動学習を評価するための実験系を構築した。予備的データではあるが、実験時の温度環境（環境温度の低下）が学習機能に影響することを確認し、3件の国内学会ならびに2件の国際学会での論文発表を行った。さらに本実験モデルにおいて、神経血管連関の評価を行い、脳血管応答の変化量に関しては正常時と比べて有意な差は得られなかったが、脳血管反応のダイナミクスが環境温度によって変化することを見出した。つぎに、神経血管連関を抑制するモデルを構築し、大脳毛細血管の応答性を評価した。二光子顕微鏡で撮像した脳毛細血管画像を３次元再構成し、詳細に画像計測したところ脳毛細血管の収縮応答は安静時の脳毛細血管の状態に依存することがわかった(Suzuki et al., JCBFM in press)。さらに脳毛細血管の収縮による大脳微小循環への影響について調べて国際誌(IF:7.0)に論文発表を行った（Niizawa et al., JCBFM 2023)。さらに脳毛細血管の収縮による抵抗の増大によって血球の流れが有意に低下し、特に静脈側の脳微小循環において顕著に流れが抑制されることを明らかにした（論文投稿中）。一方、脳病態の応用研究として、正常ラットにおける軽度の脱水時の脳微小循環動態、ならびに高脂血症モデルマウスにおける脳毛細血管内皮細胞表面における糖鎖の分布について検討を進めた。その結果、体重減少率5%程度の軽度の脱水においても脳微小循環における血球分配が不均質になり、流れが停滞する毛細血管が出現することが明らかとなった。本成果に関してそれぞれ7件の国内学会ならびに国際学会での論文発表を行った。

Practical animal <s:1> action learning を evaluation 価するため practical animal department を construction た た To prepare デ ー タ で は あ る が, be 験 の temperature environment (low temperature の) が learning function に influence す る こ と を confirm し, 3 pieces の domestic society な ら び 2 に の international society で の paper 発 table line を っ た. さ ら に this be 験 モ デ ル に お い て, god 経 vascular even masato の review 価 を い, 脳 vascular 応 の answer - the quantity に masato し て は normal と than べ て intentionally な poor は must ら れ な か っ た が, 脳 vascular 応 の ダ イ ナ ミ ク ス が environment temperature に よ っ て variations change す る こ と を shows し た. つ ぎ に, god 経 vascular even masato を inhibit す る モ デ ル を constructing し, big 脳 capillary の 応 a sexual を review 価 し た. Two photon 顕 で pinch of micro mirror like し た 脳 capillary portrait を 3 yuan to constitute し, detailed portrait に measuring し た と こ ろ 脳 capillary の 収 shrinkage 応 answer は quiet when の 脳 capillary に の state dependent す る こ と が わ か っ た (Suzuki et al., JCBFM in press). さ ら に 脳 capillary の 収 shrinkage に よ る 脳 tiny circulation へ の influence に つ い て adjustable べ て international volunteers (IF: 7.0) に paper 発 table line を っ た Niizawa et al., JCBFM (2023). さ ら に 脳 capillary の 収 shrinkage に よ る resistance の raised large に よ っ て blood flow の れ が deliberately low に し, に lateral veins の 脳 tiny circulation に お い て 顕 the に flow れ が inhibit さ れ る こ と を Ming ら か に し た (in paper submitted). Party, 脳 pathological の 応 with research と し て, normal ラ ッ ト に お け る 軽 degrees の is dehydrated の 脳 tiny circulation dynamics, な ら び に hyperlipidemia モ デ ル マ ウ ス に お け る 脳 capillary endothelial cell surface に お け る sugar lock の distribution に つ い て beg を 検 into め た. そ の results, degree of weight loss 5% の 軽 degrees の dehydration に お い て も 脳 tiny circulation に お け る が blood distribution heterogeneity に な り, flow れ が stagnation す る capillary が appear す る こ と が Ming ら か と な っ た. This achievement is related to に, てそれぞれ, 7 items in domestic academic societies ならびに, international academic societies で, で, and the publication list of papers is を and った.

项目成果

Enhanced red blood cell aggregation and capillary flow stall under dehydration in the rat brain microcirculation.

大鼠脑微循环脱水时红细胞聚集增强，毛细血管流动失速。

• 发表时间: 2023
• 作者: Maho Kotani;Masaaki Oshita;Kazuto Masamoto
• 通讯作者: Kazuto Masamoto

Spatiotemporal analysis of blood plasma and blood cell flow fluctuations of cerebral microcirculation in anesthetized rats

• DOI: 10.1177/0271678x221125743
• 发表时间: 2022-09-22
• 期刊: JOURNAL OF CEREBRAL BLOOD FLOW AND METABOLISM
• 影响因子: 6.3
• 作者: Niizawa，Tomoya;Sakuraba，Ruka;Masamoto，Kazuto
• 通讯作者: Masamoto，Kazuto

Increased microembolism caused by capillary constriction in the brain.

大脑毛细血管收缩引起的微栓塞增加。

• 发表时间: 2022
• 作者: Maho Kotani;Juri Murata;Miyuki Unekawa;Iwao Kanno;Yutaka Tomita;Kenji F Tanaka;Jin Nakahara;Kazuto Masamoto
• 通讯作者: Kazuto Masamoto

Estimating the minimum functional unit of the cerebral capillaries for neural activation in the mouse somatosensory cortex.

估计小鼠体感皮层神经激活的脑毛细血管的最小功能单位。

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Suzuki;Hiroshi Takeda;Hiroyuki Takuwa;Iwao Kanno;Kazuto Masamoto
• 通讯作者: Kazuto Masamoto

Network analysis for pathway-dependent brain capillary responses to neural activation in the mouse somatosensory cortex.

小鼠体感皮层神经激活的通路依赖性脑毛细血管反应的网络分析。

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Suzuki;Hiroyuki Takuwa;Makoto Higuchi;Iwao Kanno;Kazuto Masamoto
• 通讯作者: Kazuto Masamoto