触覚フィードバックゲインが平衡に及ぼす影響とその神経メカニズム研究 背景紹介 日常生活において、人体の平衡制御は視覚、前庭覚、および固有感覚を含む複数の感覚入力に依存しています。触覚フィードバック（haptic feedback）も平衡制御において重要な役割を果たしており、特に固定物体に接触している場合、触覚は身体の揺れ（postural sway）を著しく減少させることができます。しかし、触覚フィードバックのゲイン（gain）が平衡制御にどのように影響するか、および中枢神経系（CNS）がこれらのフィードバック信号をどのように処理するかは、まだ完全には解明されていない問題です。この問題を探るため、研究者たちは人工的に触覚フィードバックのゲインを調整し、平衡制御への影響を研究し、その背後にある...

嗅覚機能障害患者と健康な人々における混合香り中の目標香りの検出能力に関する研究 学術的背景 日常生活において、私たちが接する香りのほとんどは混合香りであり、単一の香りではありません。しかし、人間の混合香りの感知メカニズムは、単一の香りに対する理解ほど深くはありません。混合香りの感知は、要素的感知（analytical perception）と全体的感知（configural perception）の2つの方法に分けることができます。要素的感知とは、混合香り中の各成分を識別できることを指し、全体的感知とは、混合香りがその構成成分とは異なる新しい香りとして感知されることを指します。これまでの研究では、特定の混合香りが異なる種において全体的に感知されることが示されていますが、人間の混合香りの感知メ...

経頭蓋磁気刺激のパルス間隔が上腕二頭筋の皮質脊髄興奮性に及ぼす影響 研究背景 経頭蓋磁気刺激（Transcranial Magnetic Stimulation, TMS）は、非侵襲的な神経科学研究技術であり、健康な個人や臨床患者の皮質脊髄興奮性を評価するために広く使用されています。TMSは、一次運動野に電磁パルスを加えることで、下行性皮質脊髄路を間接的に活性化し、標的筋肉に運動誘発電位（Motor Evoked Potential, MEP）を発生させます。MEPの振幅は、通常、皮質脊髄路の興奮状態を示す指標として解釈され、振幅が大きいほど興奮性が高いことを示します。 しかし、TMSの大きな欠点の一つは、MEPの変動性です。厳密に制御された条件下でも、数秒以内に誘発されたMEPの振幅が異な...

慢性耳鳴患者の脳機能ネットワークトポロジー特徴の再編成研究 学術的背景紹介 耳鳴りは、外部音源や内部の聴覚知覚がない状況で音を感知する現象であり、世界的な有病率は11.9％から30.3％の間です。耳鳴り患者は、聴覚過敏や聴力障害などの聴覚症状だけでなく、不安、うつ、不眠、注意力散漫などの心理的症状も経験します。これらの症状は、耳鳴りの重症度と密接に関連しています。2014年に発表された米国臨床診療ガイドラインによると、耳鳴りは最近発症した耳鳴り（持続期間6ヶ月未満）と持続性耳鳴り（持続期間6ヶ月以上）に分類されます。最近発症した耳鳴りと持続性耳鳴りは、通常、音量、周波数、および耳鳴りに関連する情緒障害の違いなどの異なる臨床的特徴を示します。しかし、耳鳴りの慢性化の正確なメカニズムはまだ不明で...

レーザー誘導ゼブラフィッシュ嗅球切除による感情症候群の新規モデル研究 背景紹介 感情障害（affective disorders）、例えばうつ病は、世界的に一般的なメンタルヘルスの問題です。齧歯類モデルはうつ病研究において重要な役割を果たしてきましたが、種を超えた普遍性には限界があります。ゼブラフィッシュ（Danio rerio）は、ヒトとの高い遺伝的および生理学的相同性から、神経科学研究の新興モデルとして感情障害研究の重要なツールとなっています。嗅球切除術（olfactory bulbectomy, OBX）は、嗅球を切除することで神経化学的および行動学的欠損を誘発し、うつ病の症状を模倣する古典的な動物モデルです。しかし、OBXモデルの非哺乳類への適用性は不明確です。本研究は、レーザー技術...

基底核におけるA2A受容体とCB1受容体のGABAおよびグルタミン酸放出における相互作用 背景紹介 基底核（Basal Ganglia）は、運動制御と報酬行動を司る脳の重要な構造です。これは皮質と視床からの興奮性入力を受け取り、その80％のシナプスはグルタミン酸作動性（glutamatergic）であり、次に多いシナプスタイプはGABA作動性（GABAergic）です。これらのシナプスの調節は、アデノシン（adenosine）、アセチルコリン（acetylcholine）、ドーパミン（dopamine）、および内因性カンナビノイド（endocannabinoids）などのさまざまな神経調節物質に依存しています。アデノシンはA1受容体（A1R）とA2A受容体（A2AR）を介してシナプス伝達を調...

MOG抗体関連疾患と抗NMDAR脳炎の重複症候群の臨床分析 背景紹介 近年、自己免疫性脳炎（Autoimmune Encephalitis, AE）や中枢神経系（Central Nervous System, CNS）脱髄疾患の研究が進む中、稀な重複症候群の症例が報告されています。特に、MOG抗体関連疾患（MOG Antibody-Associated Disease, MOGAD）と抗N-メチル-D-アスパラギン酸受容体（NMDAR）脳炎の重複現象が注目されています。MOGADは、抗ミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質（Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein, MOG）抗体によって引き起こされるCNSの炎症性脱髄疾患であり、抗NMDAR脳炎は抗NMDAR...

パーキンソン病における視床下核活動の周期的および非周期的成分は運動障害の異なる側面を反映する 背景紹介 パーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）は、運動緩慢（bradykinesia）、筋強剛（rigidity）、振戦（tremor）を主な症状とする神経変性疾患です。パーキンソン病の神経生理学は広く研究されていますが、未解決の問題が多く残されています。特に、パーキンソン病の運動症状に関連する特定の電気生理学的バイオマーカーを識別することは、研究の重要な焦点です。これらのバイオマーカーは、疾患のメカニズムを理解するだけでなく、深部脳刺激（Deep Brain Stimulation, DBS）技術の発展にも寄与します。 視床下核（Subthalamic Nucleus,...

振動性経頭蓋電気刺激と光幻覚知覚の定量的特徴に関する研究 背景紹介 光幻覚（phosphene）とは、外部の視覚刺激がないにもかかわらず、光点を感知する現象です。この現象は、視覚神経科学や意識研究において重要な意義を持ちます。なぜなら、脳が神経活動と知覚内容をどのように結びつけるかを理解するのに役立つからです。過去の研究では、視覚皮質への直接的な電気刺激や経頭蓋磁気刺激（TMS）を適用することで光幻覚を誘発できることが示されています。近年、経頭蓋交流電気刺激（transcranial alternating current stimulation, TACS）も光幻覚を引き起こすことが証明されていますが、その背後にあるメカニズムはまだ明確ではありません。TACSは電場のリズミックな変化と極性...

オピオイド使用と離脱中のデフォルトモードネットワークの機能的接続性に関する研究 背景紹介 オピオイドの乱用は、特に米国において、公衆衛生上の深刻な問題となっています。1999年以降、オピオイド過剰摂取による死亡者数は3倍に増加しています。オピオイドは依存症を引き起こすだけでなく、慢性疼痛、免疫系の抑制、および注意力、記憶力、実行機能などの神経認知機能の障害とも関連しています。さまざまな治療法が存在するにもかかわらず、オピオイド依存症患者の再発率は依然として非常に高く、これが依存症の異なる段階における新しい介入手段の探求を促しています。 機能的神経画像法（functional neuroimaging）は、依存症の神経メカニズムを研究するための新しい視点を提供します。デフォルトモードネットワー...