理系にゅーす

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脊髄

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1: 2015/05/03(日) 09:08:54.08 ID:???.net
身体の位置によって、脳からの運動指令が変換されるメカニズムが明らかに | サイエンス - 財経新聞
http://www.zaikei.co.jp/article/20150501/247650.html

画像
http://www.zaikei.co.jp/files/general/2015050115474470big.png
手の初期位置に応じて無意識下で行われる運動指令の変換のイメージを示す図。脳からの「カップをつかめ」という運動指令は脊髄の中で、手の初期位置に応じて異なって変換される。例えば、筋肉などの感覚受容器を介して「現在の姿勢は右手が膝の上に置かれた状態であり、カップは手の右にある」という位置情報が脊髄に伝えられると、運動指令は、「肘の伸筋を使え」と変換される。

その結果、肘の伸筋が収縮し、肘を伸ばしながら腕を外側に回すような運動が起こって、カップに到達する(赤線)。一方、「現在の姿勢は右手が椅子の背もたれに置かれた状態であり、カップは手の左にある」という場合は、「肘の屈筋を使え」という信号に変換される。その結果、肘の屈筋が収縮し、腕を内側に回すような運動が起こって、やはりカップに到達する(青線)。このような仕組みにより、生体は身体の初期位置に関わらず、目的とする運動をできる。(国立精神・神経医療研究センターなどの発表資料より)


 国立精神・神経医療研究センターの関和彦部長らは、霊長類における脊髄の神経細胞が脳からの運動指令を変換して、多くの手指の筋肉を制御しているメカニズムを明らかにした。

 同じ目的を持った運動でも、運動を始める前の身体の位置によって異なった筋肉が使われる。例えば物体をつかむ時、右手の初期位置が物体の左にある場合は手首や肘の伸筋、右にある場合は屈筋という正反対の機能を持つ筋肉が使われている。しかし、どこで、どのように、無意識下の運動指令が変換されているのかについては、分かっていなかった。

続きはソースで
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 なお、この内容は「The Journal of Neuroscience」に掲載された。論文タイトルは、「Modulation of spinal motor output by initial arm postures in anesthetized monkeys」(腕の初期位置は脊髄からの運動出力に影響を与える)。

引用元: 【神経科学】身体の位置によって、脳からの運動指令が変換されるメカニズムが明らかに

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1: 2015/04/07(火) 16:46:38.63 ID:???.net
掲載日:2015年4月6日
http://www.cnn.co.jp/world/35062759.html

 首から下がまひした患者の頭部を切り離し、脳死と判定された他人の体に移植する――。イタリアの医師が、そんなSFのような移植手術の構想を描いている。米国で6月に開かれる学会で講演して協力者を募る考えだ。

 イタリアのセルジオ・カナベーロ医師が検討しているのは、頭部を別の人体に付け替える「HEAVEN(Head Anastomosis Venture)」と呼ばれる手術。ただしまだ乗り越えるべき課題は多数ある。

 既に予算の一部は確保済みで、残りは一般から出資を募るクラウドファンディングや書籍の販売でまかなう予定だという。

 1例目となる候補の患者は30歳のロシア人男性で、ウェルドニッヒ・ホフマン病という難病をわずらっており、自分から手術を希望しているという。ただしカナベーロ医師はインターネットを介してこの男性と話しただけでまだ会ったことはなく、カルテなども見ていない。

 カナベーロ医師は、ほかにも手術を希望する患者からのメールや手紙が大量に届いていると話す。新しい体が欲しいと望むトランスセクシュアルの人も多数を占めるが、1例目の手術は筋萎縮症の患者を対象にすると同医師は強調した。

 もう1つの大きな壁はパートナー探しだ。これほどの手術はカナベーロ医師単独ではできず、設備の整った大規模な医療施設の協力は不可欠。6月に米国で開かれる神経整形外科学会の年次総会で計画を説明して協力者を探すとともに、初の頭部移植手術の実施について2017年までに承認を得たい考え。

 もし米国で協力が得られなければ、中国を目指す意向だ。

続きはソースで

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<参照>
First human head transplant could happen in two years - health - 25 February 2015 - New Scientist
http://www.newscientist.com/article/mg22530103.700-first-human-head-transplant-could-happen-in-two-years.html#.VSOJ38YXuSo

HEAVEN: The head anastomosis venture Project outline for the first human head transplantation with spinal linkage (GEMINI) Canavero S - Surg Neurol Int
http://www.surgicalneurologyint.com/article.asp?issn=2152-7806;year=2013;volume=4;issue=2;spage=335;epage=342;aulast=Canavero

引用元: 【医学】人間の頭部移植 2年以内にも実施? イタリアの医師が計画

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1: 2015/03/02(月) 05:05:45.49 ID:ak1rA0NP*.net
2015年03月02日

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イタリアの神経外科医師が「人の頭部を移植する」手術は早ければ2年以内に実現すると発表した。
筋ジストロフィーやがん患者の治療に役立つという。26日付で台湾ETtodayが伝えた。

英紙ガーディアンによると、イタリアの神経外科医セルジオ・カナベーロ氏が「人の頭部の移植」手術は現代の医療技術を使えば可能だと話している。
患者の頭部とドナーの体を低体温状態にして血管を縫合し、ポリエチレングリコールを用いて脊髄をつなぎ合わせれば、両者の合体が可能だというもの。患者は約1年後には歩けるようになるという。

1970年にサルの頭をすげ替える手術が実際に行われ、成功した。
それから40年、最近ではマウスでの実験にも成功している。ネット上では「アンパンマンって時代を先取りしていたんだね」などのコメントが寄せられている。

(記事の続きや関連情報はリンク先で)
引用元:フォーカスアジア http://www.focus-asia.com/socioeconomy/photonews/410484/

引用元: 【科学】 「人の頭の移植は2年以内に実現」…イタリア人医師の発表に「アンパンマンって時代を先取りしていたんだね」 ―台湾紙

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1: 2015/02/06(金) 13:40:05.69 ID:???*.net
脊髄損傷の治療法に道、標的たんぱく質発見 早大・横浜市大
【日本経済新聞】 2015/2/6 12:23

早稲田大学と横浜市立大学の研究チームは根本的な治療法のない脊髄損傷の治療につながるたんぱく質を発見した。脊髄損傷を起こしたマウスで、傷口の炎症を促すたんぱく質の働きを抑えたところ、運動機能が回復した。たんぱく質を標的にした薬が開発できれば、脊髄損傷が治療できる可能性がある。

研究チームは損傷した神経細胞で働く「CRMP4」と呼ぶたんぱく質に着目した。脊髄損傷を起こして後ろ脚を引きずるマウスの遺伝子を操作し、たんぱく質ができないようにしたところ、4週間後には歩けるようになった。

早大の大島登志男教授は「たんぱく質を抑えることで、炎症反応を抑えて再生を促す2つの役割がある。
副作用も少ないだろう」と話す。

続きはソースで

ソース: http://www.nikkei.com/article/DGXLASDG05HE7_W5A200C1CR0000/

プレスリリース:
理工・大島研など 脊髄損傷における新たな治療標的タンパク質を特定
http://www.waseda.jp/top/news/21182

画像
http://www.waseda.jp/top/assets/uploads/2015/02/Schematic-image_20150204.png

引用元: 【医療】脊髄損傷の治療法に道、標的たんぱく質「CRMP4」発見 - 早大/横浜市大 [15/02/06]

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1: 2015/01/26(月) 16:12:16.46 ID:???0.net
スイスの大学が電子脊髄を開発、まひの治療応用に期待 (1/2)
スイスのローザンヌ連邦工科大学(EPFL)が、電子脊髄「e-Dura」を開発したと発表した。伸縮性のあるシリコンを使い、コネクタと電極を金の配線で接続して電子追跡機能を持たせた。パーキンソン病やてんかんの治療にも応用できるのではないかと期待されている。
http://eetimes.jp/ee/articles/1501/23/news077.html

 脊髄を損傷してしまうと体にまひが生じ、それを治すことは不可能だとされている。
スイス ローザンヌ連邦工科大学(EPFL:Ecole Polytechnique Federale De Lausanne)の研究が、これを変えるかもしれない。

 EPFLの科学者グループは2015年1月8日(現地時間)、伸縮自在で曲げることも可能な電子脊髄「e-Dura」を開発したと発表した。
損傷を受けた脊髄の治療に適用すれば、まひを治すことができると期待される。

 EPFLは現在のところ、ラットを使った臨床試験においてまひを治療することに成功している。今後、人体による臨床試験へと進み、近いうちに製品化したい考えだ。脊髄損傷を患う患者数は、米国国内だけでも約25万人に達するという。

数週間でまひが回復

 これまでにも、まひの治療向けとしてさまざまな人工神経が開発され、臨床試験が行われてきた。しかしこれらは、周囲組織との摩擦によって炎症を起こし、最終的には拒絶反応が生じてしまうことから、限られた短い期間しか使うことができなかった。EPFLが今回開発したe-Duraは、柔軟性に優れ、曲げることも可能なため、炎症や拒絶反応を起こすことなく永久的に埋め込むことが可能だ。まひのあったラットにこのe-Duraを移植したところ、わずか数週間で再び体を動かせるようになったという。

 EPFLの科学者であるStéphanie Lacour氏は、e-Duraを紹介する映像の中で、「神経移植は、損傷を受けた神経系を安定化させるための治療として行われている。
現在、複数の技術が存在するが、いずれも最終的に、移植側の炎症や拒絶反応を引き起こしてしまう。
しかし、今回われわれが開発したe-Duraは、周囲組織と同じように柔らかく、自在に伸縮が可能だ。
電気的刺激と化学的刺激とを組み合わせながら、優れた弾力性を維持することができる」と語っている。

以下ソース

引用元: 【技術】スイスの大学が電子脊髄を開発、まひの治療応用に期待

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1: 2014/08/14(木) 23:32:06.83 ID:???.net
公開日 2014.08.14
歩行中枢と腕の筋肉とをコンピュータで人工的に繋いで歩行の随意制御に成功

内容
脳からの信号を四肢に伝える経路である脊髄を損傷すると、損傷領域以外の脳や下肢に問題が無くても歩行障害が生じます。
この歩行障害の改善には損傷した脊髄を繋ぎなおす必要がありますが、これまで実現できませんでした。

今回、自然科学研究機構生理学研究所の西村幸男准教授を中心とした、笹田周作研究員(現所属:相模女子大学)、福島県立医科大学の宇川義一教授、及び千葉大学の小宮山伴与志教授らの研究グループは
脳から上肢の筋肉へ伝えられる信号をコンピュータで読み取り、その信号に合わせて腰髄を非侵襲的に磁気刺激することにより、脊髄の一部を迂回して人工的に脳と腰髄にある歩行中枢をつなぐことで下肢の歩行運動パターンを随意的に制御することに世界で初めて成功しました。
本研究結果は、The Journal of Neuroscience誌(2014年8月13日号オンライン)に掲載されます。

(中略)

今回の発見
1.健常被験者にて、コンピュータを介した脊髄の迂回路によって、自分の意思で下肢の歩行運動パターンを制御することに成功した。
2.脊髄損傷患者への随意歩行再建の可能性を示した。

(引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください)

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▽記事引用元
http://www.nips.ac.jp/contents/release/entry/2014/08/post-274.html
生理学研究所(http://www.nips.ac.jp/)2014.08.14公開記事

▽関連リンク
The Journal of Neuroscience
Volitional Walking via Upper Limb Muscle-Controlled Stimulation of the Lumbar Locomotor Center in Man
http://www.jneurosci.org/content/34/33/11131.abstract

引用元: 【神経】歩行中枢と腕の筋肉とをコンピュータで人工的に繋いで歩行の随意制御に成功/生理学研究所

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