日本大学生産工学部　生産工学部研究報告A51-2

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─ 15 ─１．緒　　言パーキンソン病など，一部の難治性の脳疾患に対して，脳に電気的な刺激を与える手法が有効である。例えば，脳の視床下核を電気刺激することで，パーキンソン病の症状が改善したという報告がある１）。脳に電気的な刺激を与える手法として，電気刺激法と磁気刺激法がある。前者は侵襲的に脳に電極を埋め込み，10 A/m2程度２），３）の刺激を与える。後者は頭皮上に励磁コイルを設置し，電磁誘導により脳を刺激する。磁気刺激法は非侵襲的なため電気刺激法と比べて患者への負担が少ないため，臨床応用に関する研究が多く行われている４）。しかし，これらの研究は運動野など，頭皮付近の脳部位を標的にしたものが多く，脳底部を標的にした研究は少ないのが現状である。脳底部への磁気刺激は，海馬を疾患するアルツハイマー型認知症に対して有効となる可能性がある。本研究では，脳底部と励磁コイルの間の距離が極力小さく，かつ，その間の脳組織が極力少ない位置から海馬研究ノート日本大学生産工学部研究報告Ａ2018年 12 月 第 51 巻 第 ２ 号脳底部を標的にした磁気刺激法の基礎研究―口腔内コイルの開発とその角度依存性―野崎利博＊，安藤　努＊＊Fundamental Study of Magnetic Stimulation Method of Targeting a Base of Brain―Development of an Intraoral Coil and its Angle Dependency―Toshihiro NOZAKI＊，Tsutomu ANDO＊＊The noninvasive magnetic stimulation method has a potential to be an effective therapy for Alzheimer’s dementia, which is a disease of the hippocampus in the base of brain. In this study, the exciting coil for stimulating the base of brain was designed and manufactured, and the magnetic ux density was measured. This coil is mounted in the oral cavity close to the base of brain where the brain tissue between the base of brain and the coil is a few. We designed the optimum size of the intraoral coil in consideration of obtaining large magnetic ux density. In the experiments, the coil angle was varied, and the magnetic ux density was measured at the position assumed for the base of brain; hippocampus, thalamus and hypothalamus. Here, we used the power supply equipment used in actual Transcranial Magnetic Stimulation (TMS), and a single pulse current of about 1900 A at 3 kHz was applied to the intraoral coil. As a result, the maximum magnetic ux density 10.3~17.2 ×10-3 T at the base of brain was obtained at around 35 to 39 degrees of coil angle. Then we conducted numerical analysis using the numerical human head model. The maximum magnetic ux density was obtained at around 35 to 42 degrees of coil angle, and this result was consistent with the experimental result. Additionally, we evaluated the induced current density at the base of brain by numerical analysis. As a result, the maximum value at the hippocampus was 1.97 A/m2 when the coil angle was 87 degrees.Keywords:Magnetic stimulation, Intraoral coil, Base of brain, Magnetic ux density, Induced current density　＊日本大学大学院生産工学研究科博士前期課程機械工学専攻２年＊＊日本大学生産工学部機械工学科教授