学生・研修医の方

研究分野

脳機能マッピンググループ

脳機能マッピンググループは、脳機能の温存・改善を目的とした脳腫瘍覚醒下手術を行っています。私たちは大脳の神経ネットワークの解明に取り組み、機能局在や神経ネットワークについて、神経解剖学、神経画像学、および術中電気生理学に基づき解析しています。言語機能、運動機能などの基本的な脳機能に加え、社会的コミュニケーション能力、視空間認知、ワーキングメモリ(作業記憶)といった、人が人らしく,豊かに生きていくために必要不可欠である高次脳機能を対象として研究を進めています。

当グループから報告した代表的な研究
言語の脳内ネットワーク研究

ブローカ言語中枢と連絡する新たな神経線維束である前頭斜走路の存在とその言語機能との関連性について証明し、フランス・モンペリエ大学脳神経外科との共同研究により、本神経ネットワークの損傷が発語の開始障害と流暢性障害をもたらすことを発見しました。

感情の脳内ネットワーク研究

私たちは,脳腫瘍の患者様に最善の医療を提供できるよう、高い技術と豊富な経験で確立された覚醒下手術をさらに発展していくと共に、脳科学の観点から脳機能の解明に挑んでいきたいと考えています。現在、さらなる脳機能の関与と新たな神経ネットワークの解明のため、覚醒下機能マッピング、ファンクショナルMRI、脳磁図、術中皮質脳波、皮質間誘発電位、神経画像統計解析、微小白質解剖などの様々な手法を駆使した研究を行っています。医学の垣根を超えて、工学や心理学、企業といった様々な分野との共同研究に取り組み、我々の発見が社会に貢献できるよう努力してまいります。

未解明な右前頭葉の脳機能温存と機能解明

未解明な部分の多い右前頭葉の脳機能温存と機能解明にも取り組んできました。例えば、私たちは他者と接するとき、顔の表情から瞬時に相手の気持ちを察知するだけでなく(低次メンタライジング)、仕草や声のトーン、さらに社会的背景など様々な情報を加味して相手の感情を推測することにより(高次メンタライジング)円滑な人間関係を気付くことができます。このような人の感情という複雑な脳機能について、覚醒下マッピングおよび画像統計解析を用いて、低次および高次のメンタライジングがそれぞれ弓状束および上縦束と前頭線条体路という神経回路に関与していることを明らかにしました。

大脳の構造的ネットワーク研究

大脳の表層には神経線維の集まる小さな構造体が左右それぞれ150〜200箇所程度あることを白質解剖と画像解析により世界で初めて発見し、これにCrossing(クロッシング)と命名しました。これは、脳のネットワークの基本構造や脳の可塑性を説明しうる鍵となる可能性があります。(金沢大学公式サイトでのご紹介はこちら https://www.kanazawa-u.ac.jp/rd/79256

当グループの論文業績
(欧文)
  • Liu X, Kinoshita M, Shinohara H, Hori O, Ozaki N, Hatta T, Honma S, Nakada M. Direct evidence of the relationship between brain metastatic adenocarcinoma and white matter fibers: A fiber dissection and diffusion tensor imaging tractography study. J Clin Neurosci 77:55-61, 2020
  • Shinohara H, Liu X, Nakajima R, Kinoshita M, Ozaki N, Hori O, Nakada M. Pyramid-Shape Crossings and Intercrossing Fibers Are Key Elements for Construction of the Neural Network in the Superficial White Matter of the Human Cerebrum. Cereb Cortex 2020, Online ahead of print.
  • Liu X, Kinoshita M, Shinohara H, Hori O, Ozaki N, Nakada M. Does the superior fronto-occipital fascicle exist in the human brain? Fiber dissection and brain functional mapping in 90 patients with gliomas. Neuroimage Clin 25:102192, 2020
  • Nakajima R, Kinoshita M, Okita H, Yahata T, Nakada M. Glioma surgery under awake condition can lead to good independence and functional outcome excluding deep sensation and visuospatial cognition. Neurooncol Pract 6(5):354-36, 2019
  • Nakajima R, Kinoshita M, Shinohara H, Nakada M. The superior longitudinal fascicle: reconsidering the fronto-parietal neural network based on anatomy and function. Brain Imaging Behav 2019 Aug 29. Online ahead of print.
  • Nakajima R, Kinoshita M, Okita H, Yahata T, Nakada M. Awake surgery for glioblastoma can preserve independence level, but is dependent on age and the preoperative condition. J Neurooncol 144(1):155-163, 2019
  • Nakajima R, Kinoshita M, Yahata T, Nakada M. Recovery time from supplementary motor area syndrome: relationship to postoperative day 7 paralysis and damage of the cingulum. J Neurosurg 8:1-10, 2019
  • Nakajima R, Kinoshita M, Okita H, Yahata T, Matsui M, Nakada M. Neural networks mediating high-level mentalizing in patients with right cerebral hemispheric gliomas. Front Behav Neurosci 6;12:33, 2018
  • Nakajima R, Yordanova YN, Duffau H, Herbet G.: Neuropsychological evidence for the crucial role of the right arcuate fasciculus in the face-based mentalizing network: a disconnection analysis. Neuropsychologia 115:179-187, 2018
  • Nakajima R, Kinoshita M, Miyashita K, Okita H, Genda R, Yahata T, Hayashi Y, Nakada M. Damage of the right dorsal superior longitudinal fascicle by awake surgery for glioma causes persistent visuospatial dysfunction. Sci Rep. 7(1):17158, 2017
  • Kinoshita M, Miyashita K, Tsutsui T, Furuta T, Nakada M. Critical neural networks in awake surgery for gliomas. Neurol Med Chir (Tokyo) 56(11):674-686, 2016
  • Kinoshita M, Nakajima R, Shinohara H, Miyashita K, Tanaka S, Okita H, Nakada M, Hayashi Y. Chronic spatial working memory deficit associated with the superior longitudinal fasciculus: a study using voxel-based lesion-symptom mapping and intraoperative direct stimulation in right prefrontal glioma surgery. J Neurosurg 125(4):1024-1032, 2016
  • Nakajima R, Nakada M, Miyashita K, Kinoshita M, Okita H, Yahata T, Hayashi Y. Intraoperative motor symptoms during brain tumor resection in the supplementary motor area (SMA) without positive mapping during awake surgery. Neurol Med Chir (Tokyo) 55:442-50, 2015
  • Kinoshita M, de Champfleur NM, Deverdun J, Moritz-Gasser S, Herbet G, Duffau H. Role of fronto-striatal tract and frontal aslant tract in movement and speech: An axonal mapping study. Brain Struct Funct, 220(6):3399-0412, 2015.
  • Hayashi Y, Nakada M, Kinoshita M, Hamada JI. Functional reorganization in the patient with progressing glioma of the pure primary motor cortex: A case report with special reference to the topographic central sulcus defined by somatosensory-evoked potential. World Neurosurg 82(3-4):536.e1-4, 2014
  • Hayashi Y, Okita H, Kinoshita M, Miyashita K, Nakada M. Functional recovery from pure dyslexia with preservation of subcortical association fiber networks. Interdisciplinary Neurosurgery 1:59-62, 2014
  • Nakajima R, Okita H, Kinoshita M, Miyashita K, Nakada M, Yahata T, Hamada JI, Hayashi Y. Direct evidence for the causal role of the left supplementary motor area in working memory: a preliminary study. Clin Neurol Neurosurg 126:201-4, 2014
  • Kinoshita M, Nakada M, Okita H, Hamada J, Hayashi Y. Predictive value of fractional anisotropy of the arcuate fasciculus for the functional recovery of language after brain tumor resection: a preliminary study. Clin Neurol Neurosurg 117:45-50, 2014
  • Hayashi Y, Nakada M, Kinoshita M, Hamada J. Surgical strategies for nonenhancing slow-growing gliomas with special reference to functional reorganization: review with own experience. Neurol Med Chir (Tokyo) 53:438-46, 2013
  • Hayashi Y, Kinoshita M, Furuta T, Watanabe T, Nakada M, Hamada J. Right superior longitudinal fasciculus: implications for visuospatial neglect mimicking Gerstmann’s syndrome. Clin Neurol Neurosurg 115:775-7, 2013
  • Hayashi Y, Kinoshita M, Nakada M, Hamada J. Correlation between language function and the left arcuate fasciculus detected by diffusion tensor imaging tractography after brain tumor surgery. J Neurosurg 117:839-43, 2012
  • Kinoshita M, Shinohara H, Hori H, Ozaki N, Ueda F, Nakada M, Hamada J, Hayashi Y. Association fibers connecting Broca’s area and lateral superior frontal gyrus: a microsurgical and tractographical anatomy. Clinical article. J Neurosurg 116:323-30, 2012
  • Kinoshita M, Tanaka S, Nakada M, Ozaki N, Hamada J, Hayashi Y. What bone part is important to remove in accessing to the suprachiasmatic region with less frontal lobe retraction in frontotemporal craniotomies. World Neurosurgery 77:342-8, 2012
(邦文)
  • 一ノ瀬惇也, 木下雅史, 中嶋理帆, 中田光俊: 視路トラクトグラフィと覚醒下手術により視野異常を回避する神経膠腫摘出術の試み. CI研究, in press
  • 木下雅史, 田中慎吾, 宮下勝吉, 中田光俊: トラクトグラフィと覚醒下マッピングを用いた経皮質アプローチ. CI研究, in press
  • 中嶋理帆, 中田光俊: 高次脳機能に関する実践的知識 – 視空間認知障害のみかた –. 脳神経外科速報 30(1):98-105, 2020
  • 木下雅史, 中田光俊: I. 脳腫瘍手術における高次脳機能障害と対策. 癌と化学療法 47(6):893-8, 2020
  • 木下雅史, 中嶋理帆, 玉井翔, 田中慎吾, 木下雅史: 脳機能温存に留意したグリオーマ治療. 脳神経外科ジャーナル 28(11)686-698, 2019
  • 中田光俊,木下雅史: Eloquent area近傍のグリオーマの手術. 黒田 敏(編), 新NS NOW 18 – Neurosurgical Controversies, pp184-195, メジカルビュー社, 東京, 2019
  • 中田光俊,木下雅史,中嶋理帆, 篠原治道: 右前頭葉病変に対する高次脳機能温存型覚醒下手術. 脳神経外科 47(2):179-97, 2019
  • 中田光俊,木下雅史,中嶋理帆: 大脳の機能解剖に基づく手術 – 空間認知のネットワークと覚醒下手術. 藤井正純, 森健太郎(編), 大脳白質解剖入門, pp146-158, メディカ出版, 大阪, 2019
  • 木下雅史, 中嶋理帆, 中田光俊: グリオーマ覚醒下手術で見えてくる高次脳機能. 脳神経外科速報, 29(7):773-779, 2019
  • 木下雅史, 中田光俊: Q 096 運動誘発電位の合併症, ピットフォールは? 吉村紳一, 吉本幸司(編), 脳神経外科手術合併症の回避・対処法, pp179-180, メディカ出版, 大阪, 2019
  • 木下雅史, 中田光俊: Q 097 覚醒下手術の合併症は? 吉村紳一, 吉本幸司(編), 脳神経外科手術合併症の回避・対処法, pp182, メディカ出版, 大阪, 2019
  • 中嶋理帆,中田光俊.右前頭葉の高次脳機能ネットワーク.J Wellness and Health Care, 43: 1-9, 2019.
  • 木下雅史, 中田光俊: 覚醒下手術と脳機能. 三國信啓(編), 機能的脳神経外科診療ガイドブック, pp161-176, メジカルビュー社, 東京, 2018
  • 中田光俊, 中嶋理帆, 木下雅史: 前頭葉白質. 岩立康男, 秋元治朗, 岡 秀宏, 井川房夫(編), カダバーと動画で学ぶ 脳深部アプローチ, 手術:前頭葉白質pp164-173, 中外医学社, 東京, 2018
  • 中田光俊, 中嶋理帆, 篠原治道: 前頭葉白質. 岩立康男, 秋元治朗, 岡 秀宏, 井川房夫(編), カダバーと動画で学ぶ 脳深部アプローチ, カダバー:白質神経線維の走行と機能 pp225-235, 中外医学社, 東京, 2018
  • 中田光俊, 木下雅史: III-3 頭頂葉. 木内博之, 齋藤延人, 隈部俊宏(編), プライム脳神経外科4 グリオーマ, pp130-145, 三輪書店, 東京, 2018
  • 中田光俊, 木下雅史, 中嶋理帆, 篠原治道: 右前頭葉の機能局在と覚醒下手術. 脳神経外科ジャーナル 26(9):657-67, 2017
  • 中田光俊, 木下雅史: 覚醒下手術の実際(高次脳機能温存型覚醒下手術). 脳神経外科速報, 27(10):1039-45, 2017
  • 木下雅史, 中田光俊: 覚醒下手術. 脳腫瘍学 74, Supple 7:541-544, 2016
  • 北林朋宏, 中田光俊, 木下雅史, 櫻井裕之, 小林沙織, 沖田浩一, 南部裕子, 林裕, 濵田潤一郎: 非優位半球頭頂葉グリオーマに対し線分二等分試験をタスクとして施行した覚醒下手術の2症例. 脳神経外科40(12):1087-93, 2012
(書籍出版)
  • 覚醒下手術ことはじめ. 中田光俊(編), 中外医学社, 東京, 2019

新たな神経ネットワークの解明に挑戦しています。