In vivo マウス下丘における近赤外光神経刺激の自発活動変調

カテゴリ: 部門大会

論文No: PS4-1-4

グループ名: 【C】2023年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2023/08/23

タイトル(英語): Modulation of spontaneous activity driven by near-infrared light neural stimulation in the mouse inferior colliculus in vivo

著者名: 杉本 太（北海道大学）,舘野 高（北海道大学）

著者名(英語): Futoshi Sugimoto (Hokkaido University),Takashi Tateno (Hokkaido University)

キーワード: 近赤外光刺激|下丘|熱損傷|有限要素法|細胞外記録齧歯類|Infrared neural stimulation|Inferior colliculus|Thermal damage|Finite element method|Extracellular recordingRodent

要約(日本語): 近年、脳組織に一過性の温度上昇を引き起こすことができる近赤外光神経刺激（INS）は、ニューロモジュレーション技術の一つとして注目されている。しかし、脳組織の活動を安全に変調させることができる刺激条件は、未だ明らかになっていない。本研究では、将来的にヒトの聴覚脳領域で安全に利用できる INS 法の開発を目指しているため、前臨床として動物モデルであるマウスの下丘にINSを安全に適用するための適切な条件について検討した。まず、効果的なINSの条件を探るために、脳組織の数理モデルでINSによる温度上昇を数値的に推定した。また、物理モデルとして脳組織ファントムを用い、実際的な実験条件下でINS駆動による温度上昇を測定した。最後に、マウス下丘のINS実験を電気生理学的に行い、誘発される神経応答を記録した。得られた結果を基に、脳への安全なINSの印加条件について議論する。