著者
小林 耕太 古山 貴文 飛龍 志津子
出版者
同志社大学
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2017-04-01

本研究の目的は近赤外レーザー人工内耳を開発することである。同人工内耳は従来型の電極を刺激プローブとして使用するものと異なり、低侵襲で聴覚を回復することを目指している。神経細胞膜中のイオンチャネルの多くは熱に対する感受性を持つ。近赤外レーザー光を神経細胞に照射することで、チャネルを加熱し(最大5℃)、活動電位を誘発することができる。生体外より聴覚末梢(蝸牛神経)をレーザーで刺激することにより、低浸襲・非接触で神経活動を誘発し、聴力を再建することが可能になると私達は考えている。当該年度は(1)スナネズミを被験体として、レーザー刺激部位の同定およびレーザー刺激による音圧、周波数の再建の可能性を検討した。具体的には、レーザーにより刺激する部位を変化させることで異なる周波数の聴こえを再建可能であるか検証するため、レーザー刺激用光ファイバーが蝸牛のどの部位を刺激しているかについてX線マイクロCTを用いて定量化を行った。またレーザーの刺激パラメータ、繰りかえし周期および出力を変化させることで、音の周波数および音圧を変化させたのと同様な神経応答(脳幹および皮質応答)がえられることがわかった。(2)ニホンザルを被験体として、音響生理実験を開始し、聴性脳幹反応および皮質由来の神経活動(Auditory evoked potential)の記録をおこなった。単純な音(クリック音)および音声(coo call)に対する脳幹および皮質応答の記録に成功した。さらに(3)ヒトを被験体として、これまでに作成したレーザーにより再建される音の「聴こえ」をシミュレートした音声が、老人性難聴に有用であるかを実験的に検証した。老人性難聴において顕著に不足する高周波のフォルマント情報をレーザーにより補強することで高周波に知覚手がかりをもつ子音の聞き取りが有意に上昇する結果が得られた。
著者
西村 杏香 鳴川 紗 大野 維吹 久世 伊純 小林 耕太 ニシムラ モモカ ナルカワ スズカ オオノ イブキ クゼ イズミ コバヤシ コウタ Nishimura Momoka Narukawa Suzuka Ono Ibuki Kuze Izumi Kobayasi Kohta I
出版者
同志社大学ハリス理化学研究所
雑誌
同志社大学ハリス理化学研究報告 = The Harris science review of Doshisha University (ISSN:21895937)
巻号頁・発行日
vol.60, no.4, pp.239-243, 2020-01

ハンドスピナーは人気なおもちゃであり、世界中の人々がスピナーを回転させることが習慣になっている。この研究の目的は、他の依存症(アルコール,ギャンブルなど)に関連する脳活動とハンドスピナー使用中の脳活動を比較することで、人々がハンドスピナーにハマる理由を見つけることであった。そこで非磁性のハンドスピナーを作成し、核磁気共鳴画像によりスピナーを回している際の脳活動(脳血流)の変化を評価した。実験データにより、ハンドスピナーの快適度が増えるにしたがって島皮質の活動が増加することが分かった。さらに、いくつかの報酬関連領域(側坐核および尾状核)は、スピナーを「回転」させた時に活動を示した。これらの脳活動はハンドスピナー中毒の一因となる可能性があり、この結果は習慣性や中毒性のある行動に関連する神経メカニズムを解明する手がかりを与え得るだろう。
著者
MURAI Shota YANG Ae Na KOBAYASI Kohta I. コバヤシ コウタ 小林 耕太
出版者
同志社大学ハリス理化学研究所
雑誌
同志社大学ハリス理化学研究報告 = The Harris science review of Doshisha University (ISSN:21895937)
巻号頁・発行日
vol.59, no.2, pp.131-134, 2018-07

音楽聴取は"鳥肌が立つ"ほど強烈な情動経験をたびたび引き起こす。これまで"鳥肌が立つ"という状態を予期することや体験することが、報酬系回路に関連していると報告されてきた。本研究では、音楽による強烈な情動経験の個人差と脳神経系の関連性について、磁気共鳴画像法(magnetic resonance imaging, MRI)を用いた解剖学的検討を行った。19人の被験者は、音楽を聴いて鳥肌が立つような気持ちの時に手元のボタンを押す課題に取り組んだ。実験刺激には、各被験者の鳥肌が立ったことのある曲を使用した。実験の結果、音楽に対して喚起される情動感度の個人差は、右尾状核、左島皮質、右中心後回の灰白質の容積に相関していることが示された。本研究は、鳥肌が立つような審美的体験に関連した解剖学的構造を示し、音楽知覚における大脳辺縁系の報酬系回路の役割を強調するものである。
著者
小林 耕太 奥村 哲 谷 淳
出版者
医学書院
雑誌
神経研究の進歩 (ISSN:00018724)
巻号頁・発行日
vol.47, no.5, pp.653-666, 2003-10
被引用文献数
1