脳梗塞時に発揮される超可塑性メカニズムのリハビリ応用

低周波の血管運動には、血液灌流を促進する機能があると考えられている。本研究では、脳内の血管運動を人為的に増幅し、脳梗塞後の血液灌流を促進することで、発症後のリハビリを加速させることを目指している。本年度は、蛍光マクロ実体顕微鏡を用いて、全脳的な血流動態を継時的に観察する実験系を確立した。また、特定のパターンの視覚刺激を与えることにより、一定のリズムの血管運動を人為的に誘発することに成功した。さらに、視覚刺激を繰り返すことで、誘発された血管運動の振幅が増大することが判明した。次年度では、最も血管運動が増幅する最適な視覚刺激条件を探索し、さらには誘発血管運動の場所特異的な性質を調査する。その上で、脳梗塞のような虚血時に、脳内における血管運動がどのように影響されるかを調べる。さらに、光遺伝学を用いて血管運動を制御することにより、虚血時の血液灌流を促進し、脳梗塞からの機能回復を加速させることを目指す。脳は、神経・グリア・血管の三位一体であり、脳が機能するのに必要なエネルギーは、スマートグリッドを伝わる電力のように適切に配分される。脳梗塞後の超可塑性を支えるメカニズムの候補として脳血管運動と情報処理の連関に注目し、効果的リハビリ法の確立を視野に入れる。本年度に明らかとなった視覚刺激による脳血管運動の亢進により、脳梗塞からの機能回復を促進させることができれば、非侵襲的なリハビリ法のヒトへの応用が期待される。

低周波の血管運動には、血液灌流を促進する機能があると考えられている。本研究では、脳内の血管運動を人為的に増幅し、脳梗塞後の血液灌流を促進することで、発症後のリハビリを加速させることを目指している。本年度は、蛍光マクロ実体顕微鏡を用いて、全脳的な血流動態を継時的に観察する実験系を確立した。また、特定のパターンの視覚刺激を与えることにより、一定のリズムの血管運動を人為的に誘発することに成功した。さらに、視覚刺激を繰り返すことで、誘発された血管運動の振幅が増大することが判明した。次年度では、最も血管運動が増幅する最適な視覚刺激条件を探索し、さらには誘発血管運動の場所特異的な性質を調査する。その上で、脳梗塞のような虚血時に、脳内における血管運動がどのように影響されるかを調べる。さらに、光遺伝学を用いて血管運動を制御することにより、虚血時の血液灌流を促進し、脳梗塞からの機能回復を加速させることを目指す。脳は、神経・グリア・血管の三位一体であり、脳が機能するのに必要なエネルギーは、スマートグリッドを伝わる電力のように適切に配分される。脳梗塞後の超可塑性を支えるメカニズムの候補として脳血管運動と情報処理の連関に注目し、効果的リハビリ法の確立を視野に入れる。本年度に明らかとなった視覚刺激による脳血管運動の亢進により、脳梗塞からの機能回復を促進させることができれば、非侵襲的なリハビリ法のヒトへの応用が期待される。