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アイテム
近赤外レーザーによる局所加温と量子ドットでの温度センシングによる脳温度検出機構の解明
https://repo.qst.go.jp/records/2002913
https://repo.qst.go.jp/records/2002913b2b20c9f-b73c-4c8f-ab0d-76236d18fbd1
| アイテムタイプ | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||||||||||||||||||
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| 公開日 | 2026-02-26 | |||||||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||||||
| タイトル | 近赤外レーザーによる局所加温と量子ドットでの温度センシングによる脳温度検出機構の解明 | |||||||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6670 | |||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | conference poster | |||||||||||||||||||||
| 著者 |
吉岡 正揮
× 吉岡 正揮
× 半田 真理子
× 高橋 真奈美
× 都澤 諒
× 植田 泰之
× 鳥本 司
× 湯川 博
× 田桑 弘之
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| 抄録 | ||||||||||||||||||||||
| 内容記述 | 脳は、エネルギー代謝により多量の熱を産生するにもかかわらず、脳内温度は安定に保たれている。特に、神経活動が時空間的に多様な熱源となるため、脳には極めて精緻な温度調整機構が存在し、脳内に張り巡らされた血管網がこの役割を担っていると考えられている。しかし、脳内の微小領域において温度変化を感知し、それに応答して血流を制御するメカニズムは、未だ十分に解明されていない。局所的な温度調節機構を明らかにするには、細胞レベルでの温度操作と高精度な温度計測が不可欠である。本研究では、近赤外レーザーによる局所加温と量子ドットによる温度センシングを融合した実験システムを構築した。具体的には、二光子励起顕微鏡に独立した2つの光学スキャン系を組み込み、細胞イメージング、温度センシング、局所加温を同時に実施可能とした。これにより、各種脳細胞への局所加温が脳血流に与える影響を調べた。直径10 μmの円形領域に1040 nmレーザーを約0.5秒間照射した結果、中心から35 μm以内で平均約0.5℃（約1％）の温度上昇が認められた。一方、35 μmを超える範囲では温度上昇は検出されなかった。神経細胞（GCaMP）、アストロサイト（GFP）、ミクログリア（GFP）をそれぞれ標識し、単一細胞をターゲットとして局所加温を行った。その結果、神経細胞に対する局所加温では、周囲の細動脈および毛細血管において血管径の有意な変化が認められた。さらに、レーザー照射による温度上昇時に神経発火の有無にかかわらず、血管径の変化は生じていた。一方、アストロサイトやミクログリアに対する局所加温では、細動脈・毛細血管ともに有意な血管径変化は見られなかった。これらの結果は、単一神経細胞の温度変化が脳血流変化を誘導することを示し、さらに神経細胞と脳血管網が連動して局所的な熱負荷に応答する精緻な温度維持システムを備えていることを直接的に明らかにした。 | |||||||||||||||||||||
| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） | ||||||||||||||||||||||
| 内容記述 | 量子生命科学会第７回大会 | |||||||||||||||||||||
| 発表年月日 | ||||||||||||||||||||||
| 日付 | 2025-05-28 | |||||||||||||||||||||
