肥後 範行
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氏名Name
肥後 範行
所属・職名Affiliation, Title, etc.
国立研究開発法人産業技術総合研究所 人間情報インタラクション研究部門・総括研究主幹
研究室HPWebsite
一言メッセージShort Message
マカクサルモデルを活用し、脳が持つ可塑性のポテンシャルを最大化する方法を確立する。
本プロジェクトでの研究概要Outline of the research in this project
これまでの私たちの研究で、脳損傷マカクサルの運動機能回復の背景として、損傷周囲の脳領域の機能および構造的変化があることが分かりました。これらの領域の変化を加速することができれば、脳損傷後の運動機能回復を促進できる可能性があります。本プロジェクトではrTMS（反復経頭蓋磁気刺激）をはじめとしたニューロモジュレーションが神経細胞の機能および構造的変化にもたらす効果を検証するとともに、脳損傷後の運動機能回復を最大化する刺激パラメータを検証します。さらに齧歯類を対象とした研究グループで有効性が確認できた技術を脳損傷マカクサルに適用し、その運動機能回復に対する有効性を評価します。また脳にダメージを受けた後の認知機能障害も大きな課題となっています。本プロジェクトではマカクサル認知機能障害モデルを確立し、運動機能だけでなく認知機能に関しても回復を促進するための技術の確立を目指します。
これまで主な研究内容Outline of main research so far
マカクサルにおいて運動出力に関わる脳領域を損傷すると運動麻痺が生じますが、その後把握動作を用いたリハビリテーション訓練を行うと、手先の器用な動作を含む運動機能回復が生じることが分かりました。機能回復時には、健常時と比べて、特に「運動前野腹側部」と呼ばれる領域で代償的な神経活動の変化が生じることが明らかになりました。さらにこの領域から皮質下の運動神経核に至る新しい神経投射が確立することも明らかになりました。より簡便に脳活動を計測できるfNIRS技術の開発も進めており、脳卒中リハビリテーション訓練時に神経の機能および構造的な変化をモニタリングし脳への効果を確認しながら訓練を進める技術の開発を目指しています。また、脳卒中後に痛みを生じることもあり大きな問題となっています。マカクサルモデルを対象として、その背景にある神経の機能および構造変化や、痛みを緩和する技術の効果検証についても進めてきました。
主な経歴・受賞歴等Career, Awards, etc.
経歴
- 1995
- 京都大学理学部 卒業
- 2001
- 筑波大学大学院博士課程医学研究科修了（博士：医学）
- 2001
- 日本学術振興会特別研究員（PD）
- 2002
- 産業技術総合研究所脳神経情報研究部門 研究員
- 2008
- 同 主任研究員
- 2009
- 科学技術振興機構さきがけ研究員を兼務 (-2013)
- 2018
- 産業技術総合研究所人間情報研究部門 研究グループ長
- 2020
- 産業技術総合研究所人間情報インタラクション研究部門 研究グループ長
- 2024
- 同 総括研究主幹
主要業績Major Publications
Yamamoto T, Yoshida, Y, Ose, T, Murata Y, Hayashi, T, Higo N, Cerebellar molecular signatures in non-human primates, The Journal of Comparative Neurology, 532:e25678, 2024
https://doi.org/10.1002/cne.25678
Nagasaka K, Higo N, Brain activity changes after high/low frequency stimulation in a nonhuman primate model of central post-stroke pain, Scientific Reports 14: 16527, 2024
https://doi.org/10.1038/s41598-024-67440-9
Nagasaka K, Takashima I, Matsuda K, Higo N, Pharmacological inactivation of the primate posterior insular/secondary somatosensory cortices attenuates thermal hyperalgesia, European Journal of Pain 26 (8), 1723-1731, 2022
https://doi.org/10.1002/ejp.1996
Matsuda K, Nagasaka K, Kato J, Takashima I, Higo N, Structural plasticity of motor cortices assessed by voxel-based morphometry and immunohistochemical analysis following internal capsular infarcts in macaque monkeys, Cerebral Cortex Communications 3 (4), tgac046, 2022
https://doi.org/10.1093/texcom/tgac046
Nagasaka K, Nemoto K, Takashima I, Bando D, Matsuda K, Higo N, Structural plastic changes of cortical gray matter revealed by voxel-based morphometry and histological analyses in a monkey model of central post-stroke pain, Cerebral Cortex, Volume 31, Issue 10, Pages 4439–4449, 2021
https://doi.org/10.1093/cercor/bhab098
Kato J, Y. Murata Y, Takashima I, Higo N, Time- and area-dependent macrophage/microglial responses after focal infarction of the macaque internal capsule. Neuroscience Research, Volume 170, 350-359, 2021
https://doi.org/10.1016/j.neures.2020.12.001
Kato J, Yamada T, Kawaguchi H, Matsuda K, Higo N, Functional near-infrared-spectroscopy-based measurement of changes in cortical activity in macaques during post-infarct recovery of manual dexterity. Scientific Reports, 10 (1), Article number: 6458, 1-12, 2020
https://doi.org/10.1038/s41598-020-63617-0
Nagasaka K, Takashima I, Matsuda K, Higo N, Brain activity changes in a monkey model of central post-stroke pain. Experimental Neurology, 323, 113096, 2020
https://doi.org/10.1016/j.expneurol.2019.113096
Yamamoto T, Hayashi, T, Murata Y, Ose, T, Higo N, Premotor cortical-cerebellar reorganization in a macaque model of primary motor cortical lesion and recovery. Journal of Neuroscience, 39 (43), 8484-8496, 2019
https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0077-19.2019
Abe H, Jitsuki S, Nakajima W, Murata Y, Jitsuki-Takahashi A, Katsuno Y, Tada H, Sano A, Suyama K, Mochizuki N, Komori T, Masuyama H, Okuda T, Goshima Y, Higo N, Takahashi T, CRMP2-binding compound, edonerpic maleate, accelerates motor function recovery from brain damage. Science 360 (6384), 50-57, 2018
DOI: 10.1126/science.aao2300
