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生理学研究所・京大など、手の運動機能を持たない脳領域に人工神経接続システムを使って新たに運動機能を付与することに成功

発表日:2019年10月16日

手の運動機能を持たない脳領域に人工神経接続システムを使って、新たに運動機能を付与することに成功

■概要

公益財団法人 東京都医学総合研究所(東京都世田谷区、理事長:田中啓二)脳機能再建プロジェクトの西村幸男 プロジェクトリーダー(元生理学研究所、元京都大学)と加藤健治(元生理学研究所、現国立長寿医療研究センター)らの研究グループは、手の運動機能を持たない脳領域に「人工神経接続システム」を使って、新たに運動機能を付与することに成功しました。

通常、脳梗塞からの機能回復は1か月以上の懸命なリハビリにより実現する場合があります。しかしながら、本研究では、人工神経接続システムを利用し始めてから10分程度で麻痺した手を自分の意志で動かせるようになりました。

その際、人工神経接続システムへの入力の源になる大脳皮質の脳活動は、麻痺した手の運動が上達する過程に対応して変化し、手の運動を司る脳領域が小さく集中するように脳活動の適応が起こりました。また、脳梗塞前の脳領域の役割に関わらず、手以外の運動を司る脳領域や感覚機能を司る体性感覚野であっても、人工神経接続システムを介して手の運動をコントロールする機能を持たせることができました。

本研究の成果は、脳梗塞患者や脊髄損傷患者にとって、失われた運動機能を再獲得するための革新的な治療法となり、実質的な臨床応用が期待されます。また、このような失われた機能を再獲得し、新しい機能を脳に付与することができる今回の成果は、コンピューターと脳とを融合させる医工学融合による新たな治療へ繋がるものと考えられます。

今回の動物実験に関しては、自然科学研究機構 動物実験委員会における審議・承認を経て、適切な動物実験が行われました。

本研究は、東京都医学総合研究所、生理学研究所と京都大学において行われ、AMED及び科学研究費助成事業等から支援されたものです。研究成果は、日本時間2019年10月16日(水)午後6時(報道解禁日時:2019年10月16日午前10時(英国標準時))にNature Communicationsオンライン版に掲載されました。

※以下は添付リリースを参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

添付リリース

https://release.nikkei.co.jp/attach_file/0521460_01.pdf

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