脊髄研究:手の運動制御の秘密とは?脊髄が担う運動制御の最前線
脊髄が手の巧みな動きを司る!画期的な研究で、手の機能再建に光。複雑な手の運動を制御する神経経路の発見、オプトジェネティクスによる手の運動制御、人工的な神経接続強化など、四肢麻痺患者の希望に応える革新的な技術が続々登場。脳梗塞や脊髄損傷による運動障害の治療、在宅リハビリへの応用も期待!未来の医療を変える可能性を秘めた、最新研究の成果をチェック!

💡 脊髄は、脳からの指令を変換し、手の繊細な動きを制御する重要な役割を担っている。
💡 光遺伝学的手法を用いた研究により、感覚障害に対する新たな治療法の開発が進んでいる。
💡 人工神経接続やシナプス可塑性を利用した、運動機能回復への挑戦が始まっている。
本日は、脊髄が手の運動制御に果たす役割について、最新の研究成果を基にご紹介していきます。
脊髄が担う手の運動制御の秘密
脊髄研究、何を発見?手の動きと四肢麻痺にどう影響?
脊髄に手の運動制御経路を発見、機能再建に期待。
脊髄が、手や腕の動きを司る神経経路を詳細に制御していることが明らかになりました。
シナプス前抑制を通して、脳が受け取る感覚情報を調整していることも判明しています。

✅ 脊髄は、手や腕の動きや触覚に関する情報を状況に応じて調整しており、脳が受け取る感覚情報の量をシナプス前抑制によって調整していることを解明しました。
✅ 脳卒中などによる痙縮は、このシナプス前抑制の機能不全が関連していると考えられており、脊髄機能に関する研究結果をもとに、新たな治療法の提案を目指しています。
✅ 光遺伝学的手法を用いて、感覚障害に対する新たな治療法の開発を進めており、感覚神経細胞の活動を選択的に制御する手法を確立し、感覚障害を持つ患者の機能回復を目指しています。
さらに読む ⇒国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター National Center of Neurology and Psychiatry出典/画像元: https://www.ncnp.go.jp/activities/ar-2022-09.html脊髄の役割を解明することで、脳卒中後の痙縮に対する新たな治療法開発の可能性が示唆されるのは興味深いですね。
2010年12月15日の発表によると、国立精神・神経医療研究センターの研究チームは、脊髄に手の巧みな運動を制御する独自の神経経路を発見しました。
サルを用いた研究により、つまみ運動中の脊髄から神経活動を記録することに世界で初めて成功し、脊髄に指の動きを協調させる神経群を発見しました。
この発見は、ピアノ演奏やキーボード操作など複雑な手の動きを可能にする重要な機能であり、四肢麻痺患者の手の機能再建やリハビリテーション技術の開発に役立つ可能性があります。
この研究は、将来的にリハビリテーションの質を向上させる可能性を秘めていると感じました。脊髄のメカニズム解明は、画期的な一歩ですね!
運動モジュールの発見と脊髄の役割
猿の脊髄に発見された「運動モジュール」とは?
腕の多様な動きを制御する多機能な細胞群。
霊長類の腕の自由な動きを司る「運動モジュール」を脊髄で発見しました。
運動方向と大きさが異なる方法で制御されていることが分かりました。

✅ 国立精神・神経医療研究センター(NCNP)の研究グループは、霊長類の腕の自由自在な動きを司る多機能な神経細胞群「運動モジュール」を脊髄で発見しました。
✅ 実験の結果、腕の運動の方向は脊髄における運動モジュールの出力の線形和で説明できる一方、運動の大きさは超線形和で表現されることが判明しました。
✅ 今回の発見は、神経変性疾患や脳卒中による運動障害の新たな診断・治療法開発に繋がる可能性を示唆しています。
さらに読む ⇒QLifePro出典/画像元: https://www.qlifepro.com/news/20201014/spinal-modules.html脊髄の運動モジュールの出力が、運動の方向と大きさをどのように制御しているのかが分かったのは画期的ですね。
国立精神・神経医療研究センターの研究グループは、霊長類のマカクザルの脊髄に、腕の多様な動きを制御する多機能な運動細胞群「運動モジュール」を発見しました。
電気刺激による腕の動きの計測から、運動方向は運動モジュールの線形和により、運動の大きさは超線形和によって制御されていることが明らかに。
この発見は、神経変性疾患や脳卒中による運動障害の新たな診断・治療法開発に貢献することが期待されます。
また、同研究チームは、霊長類を用いた実験により、脊髄神経細胞が脳からの運動指令を変換し、手指の筋肉の制御に関与していることを世界で初めて明らかにしました。
脊髄がこんなにも複雑な運動を制御しているとは驚きです。運動障害の治療に繋がるというのも素晴らしいですね。
次のページを読む ⇒
光でサルの手の動きを操る!脳梗塞や脊髄損傷のリハビリに革新。人工的な神経接続強化で、運動機能回復を加速。在宅リハビリの実現も視野に。