人工臓器・機器開発研究部門
Department of Artificial Organs and Medical Device Creation
各研究室のご案内
研究部の紹介
人間のみが高度に進化した音声言語を用いてコミュニケーションを行なっています。音声言語コミュニケーション研究は、聴覚・視覚と並び感覚器センターの研究の柱であります。音声言語によるコミュニケーションを、耳鼻咽喉科学、眼科学、脳神経科学、音声生理学、音声外科学、大脳生理、他、関連するすべての分野から、また国立病院機構、大学、産業などと産学官の研究アプローチを大きく行い、臨床への応用を行います。
これらの基礎・臨床研究を通して、感覚器障害等の臨床に効率よく還元し、新しい治療法、手術法やリハビリテーション法を開発・確立・実施し、国内・外に普及せしめ、国民生活および人類のQOLを改善をめざします。
常勤は部長の角田晃一1人です。しかしながら優秀なる客員研究員や耳鼻咽喉科臨床医とともに様々な研究を行なっています。部長が全ての研究室の室長も兼任している利を生かし、それぞれの研究は代用臓器開発研究室、音声・言語コミュニケーション研究室、発生医学研究室の3つの研究室全てが連携し効率よく研究を実施するよう精進します。
研究成果として発声と嚥下の啓発ビデオを作成いたしました。動画はこちらのページよりご覧下さい。
人工臓器・機器開発研究部門を理解するための、耳鼻咽喉科の音声言語外科と感覚器のQ&A
人工臓器と言うと、なんとなくサイボーグやクローン人間などの研究をやっていそうなマッドサイエンティストの集団を連想しますが、大丈夫ですか?
仮に論文が多くても、動物や細胞の基礎研究ばかりで耳鼻咽喉科の臨床研究など欧米の翻訳、追試などばかりなのでしょうか?
簡単に言えば、社会的に問題となる医療事故など防ぐための機器であるとか、メガネや補聴器に相当する、声に関する機器の開発などです。 音声言語の研究は人間のみを対象としていて、逆に動物実験は難しく、音に聞こえしnature やSCIENCEは今のところありませんが、それに相当する臨床系のTop Journalに日本発、世界最初の研究を発表しています。業績は業績集を、機器開発は以下に紹介します、御理解下さい。
詳細
(ちなみに多くの人がワープロの普及もあってか人口臓器と間違えるようで、これも悩みの種です。)おそらく、おじいさんは耳が遠くなったので、当然テレビのボリュームも大きくなります。
声が大きいのは、たとえば地下鉄など騒音環境では、健康であれば声は自然に大きくなります。
人間は常に自分の声を聞いて、声の大きさを調節しています。 声が大きくなるのは健康な証拠です。家庭の状況はわかりませんが、人生の先輩としてのお年寄りを大切にしましょう!さて3歳の息子さんの件ですが、もしかして、鼻がいつもでていませんか?あるいはいつも口をあけていませんか?
我々の耳と鼻とのどは、上咽頭というちょうど鼻の奥でつながっています。普段我々は鼻で呼吸しますが、それは鼻が空気をきれいにして適度の湿度を与える空気清浄機兼エアコンの役割をしているからです。 ここには耳から管がつながっています(耳管)。3歳ぐらいの子どもは、ここにある扁桃腺の一種であるアデノイドが大きくなっています。
もし風邪を引いたり、鼻が出たりする病態では、耳管が閉鎖された状態になり、耳が詰まった状態になります。この状態が滲出性中耳炎や中耳炎で、ちょうど山に登ったり、エレベーターで高層ビルに昇ったときに耳がふさがった状態です。 このような時、つばを飲み込むと耳管が開いて、耳の中の、空気の圧と鼓膜の位置を正常に戻します。炎症で耳管周囲がはれていると耳がふさがった状態になり、中耳炎を起します。
鼻が詰まると、口をあけて口から呼吸をします。フィルターがないエアコンが壊れやすいと同じで、口呼吸では風邪を引きやすく、中耳炎も繰り返しやすくなります。
つまり、原因は鼻やその奥のアデノイドの場合が多いので、鼻の治療やネブライザーでその腫脹をとり、耳管機能の改善を促しているのだと思います。このような状態は、子どもに限らず、アレルギー性鼻炎や風邪、副鼻腔炎でなることが多いようです。 突然の難聴は、突発性難聴の場合も考えられます。翌日になっても治らない難聴は直ちに耳鼻咽喉科を受診してください。救急では検査はできません。遅くとも一週間以内の平日に、落ち着いて検査のできる外来を受診してください。
実家の父は声が嗄れています。がらがら声の会社の先輩が、耳鼻科で声帯の手術を受け声がきれいに治ったこともあり、先日実家に帰った時、門前列を成す高名な近くの耳鼻咽喉科にかかったところ、声帯溝症(せいたいみぞしょう)で、簡単に言うと声帯の締りが悪くなって声がかすれているとのことです。
先輩のことを話すと、がらがら声はがんやポリープの場合が多く治療法は決まっているが、かすれ声は難しいとのこと。
「かつてはシリコンを声帯に注入して膨らませたが今は...」、と言葉を濁します。いい方法はありませんか?
かつては豊胸術のごとくシリコンを注射しましたが、さまざまな副作用で使用禁止、コラーゲンの注入もされましたが、この場合のコラーゲンは牛でした。現在、自家(患者さん自身の)の筋膜、脂肪、コラーゲン注入が世界的には行われていますが、何度も追加治療を余儀なくされる場合が多いようです。
私どもは1997年、声帯内自家側頭筋筋膜移植術を開発しました。高度先進医療として認定されている難しい手術ですので国内では一般的ではありませんが、欧米では良好に追試されています。自家組織による安全性、再生医療としての安定性が何よりの利点で、これまでの先人による基礎・臨床研究により世界を圧倒的にリードしてきた、日本の音声外科技術が本術式の支えです。
お父様の場合、これらの手術の適応かもしれませんが、まずは大きな声でどんどん声を出して、思いっきり息を吸って一息で「あーっ」と何秒声が出るかを計ってみて下さい。
(正常なら20秒)もし10秒をきった場合、むせやすく(誤嚥)なったり、踏ん張れなくなる(力が抜ける)こともあり、耳鼻咽喉科受診をお勧めします。耳鼻科に行ってもいきなり手術を勧めることはありません。まずは声の年齢的変化に対応した新しい発声法の習得で治る場合が多く、耳鼻咽喉科、音声専門医に確認してください。
点滴のうまい先生や、採血の上手な看護婦さんを私たちは尊敬します。
点滴や採血はなぜ個人差があるのですか?機器開発ならそういう基本的なことこそ研究してほしいものです!
経験のある人は見えない血管でも上手に刺しますが、それでも失敗することがあります。
喘息で苦しがっているお子さんは点滴で楽になることが判っていて、刺さるまで我慢してくれます。
確かに私はこれまで患者さんに甘えていたかもしれません。そこで私は、赤外線を用いた血管観察装置を発明し実用に向け研究中です。
いつか理解者や篤志家にめぐり会えれば製品化可能かと考えます。それまでご辛抱を!
- 詳細: ビデオ赤外線血管探索装置
- 動画: 赤外線血管供覧装置
後で不安になりましたが、先生は自分だけTVで内視鏡の画像を見ていてあまりこっちを見ませんでした。大丈夫なのでしょうか?
電子カルテのためです。鼻から入れた管は内視鏡、それも電子スコープというもので、管の先にカメラが付いています。
ただ患者さんには同時に見せられませんのでビデオにとって後で説明する場合もあります。
その点、御不安はごもっともです。最近の技術では同時に説明する方法もあります。
診察中、そっぽを向いていても確実に心は患者さんの声を聞いているはずです。
- 詳細: 内視鏡ビデオ供覧装置
先日も扁桃腺炎で見てもらうのに大騒ぎでした。幼稚園の健康診断でも見せたがらない子どもがたくさんいるようです。
今後、魚の骨など刺さった時など不安です!主人は「耳鼻科のせいでトラウマだ!」と申しております。
最近医者に対する風当たりが強く、日々萎縮している私どもの気持ちもご理解ください。
- 詳細: 口腔咽頭電子ファイバースコープ
- 動画: 口腔咽頭電子ファイバースコープ
たとえば、電話と直接会った対話では、情報量が断然違います。
実際、脳梗塞など脳血管障害で多くの人が感覚器の障害を訴えているようです、ぜひ広い視点からの研究を望みたいのですが。
実際発声一つにしてもまず中枢で声を発声する命令がなされ、声の動力源としての呼吸器官から出た空気を声帯で振動させ、構音器官で音色を加え言語音として、感覚器へのoutput情報としての音声言語が相手に向けて発信されます。
output情報としてことばを受けた相手の耳から、今度は感覚器へのinput情報となり聴覚、中枢へと情報が伝わります。この際大切なことは「ことばの鎖」つまり声のフィードバックリンクで、同時に発話者自身の聴覚へのinput情報と伝わります。さらに相手の表情や、その時のにおい、温度湿度などの雰囲気も同時に、脳で分析しつつ音声言語コミュニケーションが成り立ちます。
これまでのこのような音声言語と感覚器、中枢、など全身からの音声言語研究はなされていません。これら感覚器や呼吸器などすべて加齢と共にその機能は衰退していく面もあります。この点を踏まえこの「ことばの鎖」を機能的MRIなど用いて「新ことばの鎖」を確立すべく研究をしています。さらに、私の発見しました脳梗塞の最も新しい危険因子と考えられる「加齢による姿勢変化による頸動脈の走行異状」を研究し、「脳梗塞の早期発見とその予防」を成就させ、脳梗塞を起しにくくすることで、長寿時代に最期まで音声言語コミュニケーションを温存して幸せな老後をめざすのが何よりの課題と考えています。現在、政策医療として、国立病院機構を中心に全国の協力機関と大規模な共同研究を粛々と行っています。
まだまだ至りませんが、ご指摘の点は何より重要な点で私は常日頃肝に銘じて精進しつづけます。力強いご指摘に研究に対する意欲と勇気が益々わいてきました。ありがとうございます。
先日インターネットで音声外科を調べてみました。いろいろな先生がいらっしゃるので驚きました。 実は主人のことなのですが、仕事は営業でいつも声を使って、さらに付き合いで夜中まで飲んでいます。
もともと選挙好きでその際はよく声をからすのですが、今回は勝手が違いここ2ヶ月改善しません。一度耳鼻咽喉科に見てもらいたいのですが?
- がん、腫瘍の可能性ありといわれたら、迷わず手術で組織をとって調べましょう。早期ならほとんどの人が完治します。
- 声帯ポリープ、声帯結節、ポリポイドといわれたら、生活を改めましょう。 なぜ声が出るのか?声を悪くしないにはどうすればよいか? など声の衛生パンフレットを参考にしてください。
仮に手術になっても声の衛生でポリープを小さくすれば傷の治りも早いですし、うまくいけば手術しないですむかもしれません。何より術後の再発も少なくなります。 - 反回神経麻痺あるいは声帯麻痺といわれたら、この場合おそらく片方の麻痺ですので、その原因を調べてもらいましょう。 脳から声帯を動かす神経は心臓や肺食道の近くを通って声帯に来ます。したがって、脳・神経・肺、食道・心臓・気管など縦隔の病気でおきます。
この場合それらの治療を優先させましょう。一番多いのは原因不明ですが、いずれにしても半年はどんどん積極的に声を出します。 体の固い人が毎日努力して柔らかくなるように、声をどんどん出すことで、麻痺の無い声帯がだんだん麻痺の声帯を補っていくようになり、嗄声は消失します。(この際お酢を飲む必要はありません。) ご本人の努力で、一年半で完全に直った原因不明の反回神経麻痺の方もいます。 - 喉頭肉芽腫といわれたら、呼吸苦や腫瘍の可能性の無い限り手術はお勧めしません。 肉芽の原因を検査してもらい、その原因をなくしましょう。 その上で声の衛生の生活指導や、逆流性食道炎の予防を効率よく行うことで消失する場合が多いです。 内服の併用も大切で、手術をしても原因を改めない限りすぐ再発します。
- 声帯萎縮、声帯溝症といわれたら。実のお父さんお母さんの声と比べてみてください。 似たような声ならおそらく遺伝です。ただ明らかな「かすれ声」で、食事の時むせる、階段の上り下りがきついなどの場合、声門閉鎖不全です。
声帯は声を出すだけでなく、重い荷物を持つ時踏ん張るための肺から空気が逃げないようにする蓋(ふた)でもあります。
反回神経麻痺と同様、どんどん声を出しましょう。耳鼻咽喉科から専門の音声外科、あるいは聴覚言語療法師(士)に紹介してもらい音声訓練を行うのも良いと思います。それでもだめな場合や声が10秒しか続かない場合は手術の適応です。 この場合、絶対に自家組織の声帯内注入あるいは移植にしてください。全身状態が許せば、声帯内筋膜自家移植を行うことで最高の結果が期待できます。- 詳細: 声門閉鎖不全の治療 (PDF: 1,099KB)
- 動画: 声門閉鎖不全対策ビデオ
- 動画: 声門閉鎖不全対策ビデオ(English version)
- 動画: 声帯内自家側頭筋筋膜移植術(ATFV)
まず1)なぜ声が出るか?嗄れるか?を理解することです。 その上で、2)声の衛生に注意することです。これらの、ご本人の病態に対するご理解、ご努力で手術はさらに良い結果が期待できます。 もちろん手術後はこれまでの生活を改め声の衛生を続けてください。
担当する音声外科医は耳鼻咽喉科の一部で、音声・言語障害や嚥下障害など専門に扱っています。 耳鼻咽喉科の専門医で音声言語を専門にした医者が「耳鼻咽喉科の専門は音声外科です。」と名乗っています。耳、鼻、腫瘍などの専門と一緒です。
音声が専門外の耳鼻咽喉科開業医の先生から音声外来に紹介する場合、大学病院や入院設備のある大きな病院に紹介する場合が多いようです。 いかなる病院にかかろうとも、この際の一般的な注意事項は、
- 予約を取る。大きい病院では初診の担当医が見て、その後音声外来などにまわします。 このため大きい病院は、一般に2度かかる必要のある場合があります。 紹介状をもらった時点で音声外来や喉頭外来を希望として、紹介先の病院と連絡を取り一番効率の良い方法を選んでください。
- 受診当日、食事は軽めにしたほうが良いかもしれません。 のどを見ますので、満腹ですとゲーッとなり易いです。保険証を持参してください。
- べろを引っ張って観察する場合が多く、口紅が思わぬところに拡がったり、付着して後で困ることもあるかもしれません。 あまりいい服を着るとよごれる場合もあります。入れ歯ははずす場合が多いです。はずしても、なくさないようにしましょう!
- 病院では初診時待たされる場合が多いかもしれません。対策として、読書など良いかもしれません。 耳の悪い方や目の悪い方、いざ呼ばれて出足の悪い方は事前に耳鼻咽喉科の受付にもうしでて、順番が飛ばされないようにしてください。
* 受診に際して、全身状態や生活環境、ご職業、ご趣味、など生活習慣の要素やご家族のこと、ストレスの状態など、詳しく聞く場合があります。 極めて重要な要素ですので、「何で耳鼻科がそこまで?」と考えずにご理解、ご協力ください。
* 実際の検査と大体の値段(保険は3割ですと大体の目安は以下のとおりです)
喉頭の観察の多くは内視鏡です。鼻や口から入れます。日本の音声外科はうまいですから、それほどつらくはありません。
約2000円
ここまでは初診料のぞき、耳鼻咽喉科の一般診療と変わりありません。
音声外来ではさらにストロボ光源を用いたストロボスコピー。これが音声外科の特徴で、声帯の振動を見ます。
約1500円
声の録音と音響分析、音声機能検査(声の客観的評価)
約1500円
そのほかに、必要に応じて薬代、処置代もかかります。
お金儲けではありませんので、安心して信頼して音声外来にかかりましょう!
もし手術になった場合、1週間の入院で声帯ポリープのラリンゴミクロサージェリーの場合、一般に総額40万円-50万円ほどかかります。その3割で約15万円前後です。
できれば、声の衛生や日常生活の注意で治すのが一番経済的です。
主なメンバー
部長 | 角田 晃一 (Tsunoda Koichi, M.D., PhD.) |
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特別研究員 | 関本 荘太郎 先生 (Sekimoto Soutaro, PhD.) |
特別研究員 | 伊藤 憲治 先生 (Ito Kenji, PhD.) 帝京平成大学 名誉教授 |
特別研究員 | 板垣 文彦先生(Itagaki Fumihiko, Ph.D.) 亜細亜大学 名誉教授 |
特別研究員 | 五十嵐 一枝先生 (Igarashi Kazue, Ph.D.) 白百合女子大学 名誉教授 |
特別研究員 | 伊藤 篤 先生 (Ito Atsushi, PhD.) 中央大学 教授 |
特別研究員 | 野村 博 先生 (Hiroshi Nomura, PhD.) |
客員研究員 | 藤巻 葉子 先生 (Fujimaki Youko, M.D.) 滝澤クリニック |
客員研究員 | 熊田 政信 先生 (Kumada Masanobu, M.D., PhD.) 熊田クリニック 院長 |
客員研究員 | 加納 滋 先生 (Kano Shigeru, M.D., PhD.) 加納耳鼻咽喉科医院 院長 |
客員研究員 | 渡邉 昭仁 先生 ((Watanabe Akihito, M.D., PhD) 恵佑会札幌病院 耳鼻咽喉科・頭頸部外科 |
客員研究員 | 野村 務 先生 (Nomura Tsutomu, M.D., D.D.S., PhD.) 明海大学 総合臨床医学講座耳鼻咽喉科学分野 教授 |
客員研究員 | 上羽 瑠美 先生 (Ueha Rumi, M.D.) 東京大学医学部附属病院摂食嚥下センター 准教授 |
客員研究員 | 小林 理香 (Kobayashi Rika, ST) |
部員研究員 | 高澤 美裕 (Takazawa Mihiro) |
角田晃一 外来受診希望者は
国立病院機構東京医療センターの耳鼻咽喉科外来
〒152-8902
東京都目黒区東が丘2-5-1
国立病院機構 東京医療センター
代表 03-3411-0111
原則として月曜日午前、水曜日午前と水曜日午後の音声外来を担当しています。
可能であれば、医師の紹介状持参のうえ、予約をおとりになってから受診してください。耳鼻咽喉科全般、特に音声外科が専門です。
予約方法
午後2時~5時の間、東京医療センター 03-3411-0111 に電話して頂き、交換で耳鼻咽喉科外来に転送してもらってください。
あるいは、予約センター 03-6680-0320 (直通) 午前9時~午後4時までにご連絡ください。
角田晃一(つのだ こういち)の初診希望と申し出て頂ければ予約可能です。
ご希望の予約、時間が取れないこともありますので、あらかじめご了承下さい。
人工臓器・機器開発研究部門-現在推進中の研究-
- 内科および国立病院機構の協力病院10施設と、共同で脳梗塞の政策医療研究
(耳鼻咽喉科検診による脳梗塞危険群の早期発見・発症予防) - 声帯内自家筋膜移植術(高度先進医療)の検証・普及・応用
- 組織学的・再生医療面からの検討
- 術式の適応の拡大(喉頭超微細手術)
- 内視鏡外科手術とその周辺機器の開発
- ビデオ記録装置(赤外線や挿管時の事故防止装置含む)
- 内視鏡鉗子:内視鏡手術ロボット手術に向け
- 喉頭超微細手術機器
- 音声言語コミュニケーション
- 聴覚・視覚フィードバックのfMRIによる生理実験
- 新しい音声治療法の開発
- 口腔内乾燥計の開発
- 人類の進化と重力の関係
- 血漿サブスタンスP値と誤嚥性肺炎の関係
- 咽喉頭異常感症による内頸動脈変位走行異常の割合
人工臓器・機器開発研究部門
(2006年から現在、角田晃一部長のみ2002年から現在。)
英文業績
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- Tsunoda K, Mochimaru T, Takazawa M, Nakazawa R, Komai N. Dysphonia After Taking Dietary Supplements. Am J Med. 2023 May;136(5):e85-e86.
- Kobayashi R, Hagiwara N, Takazawa M, Higuchi N, Tsunoda K. Verifying Efficacy of Self-Inhalation Training for Velopharyngeal Dysfunction. Folia Phoniatr Logop. 2023;75(3):133-139.
- Tsunoda K, Nagai R, Kobayashi R, Takazawa M, Wasano K, Kondo K. Tone Enhancement Electro-Fiberscope Combined with Strobe Light Source and Re-analysis Past Images-Tone Enhancement Dynamic Stroboscope. Laryngoscope. 2022 Nov;132(11):2206-2208.
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- Hosoya M, Kobayashi R, Ishii T, Senarita M, Kuroda H, Misawa H, Tanaka F, Takiguchi T, Tashiro M, Masuda S, Hashimoto S, Goto F, Minami S, Yamamoto N, Nagai R, Sayama A, Wakabayashi T, Toshikuni K, Ueha R, Fujimaki Y, Takazawa M, Sekimoto S, Itoh K, Nito T, Kada A, Tsunoda K, Vocal Hygiene Education Program Reduces Surgical Interventions for Benign Vocal Fold Lesions: A Randomized Controlled Trial. Laryngoscope. 2018 Nov;128(11):2593-2599. Epub 2018 Aug 6.
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- Tsunoda K, Takazawa M, Sekimoto S, Itoh K. Does Hand Posture Affect the Reliability and Reproducibility of Measures of Brain Function? Neuropsychiatry 2017 Dec 22 739-44
- Tsunoda K, Kobayashi R, Kada A, Saito AM, Goto F, Sugiyama Y, Hisa Y, Kondo K, Tsunoda A, Horibe K, Misawa H, Sasaki T, Minako T, Nishino H. An oral pharyngeal scope for objective oropharyngeal examination: a new device for oropharyngeal study. Acta Otolaryngol. 2017 Dec 5:1-5.
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- Fujimaki Y, Tsunoda K, Kobayashi R, Tonghyo C, Tanaka F, Kuroda H, Numata T,Ishii T, Kuroda R, Masuda S, Hashimoto S, Misawa H, Shindo N, Mori T, Mori H,Uchiyama N, Kamei Y, Tanaka M, Hamaya H, Funatsuki S, Usui S, Ito I, Hamada K,Shindo A, Tokumaru Y, Morita Y, Ueha R, Nito T, Kikuta S, Sekimoto S, Kondo K,Sakamoto T, Itoh K, Yamasoba T, Matsumoto S; Research Group for Aspiration Pneumonia, National Hospital Organization, Japan.. Independent exercise for glottal incompetence to improve vocal problems and prevent aspiration pneumonia in the elderly: A randomized controlled trial. Clin Rehabil. 2016 Oct 14.
- Kikuta S, Matsumoto Y, Kuboki A, Nakayama T, Asaka D, Otori N, Kojima H,Sakamoto T, Akinori K, Kanaya K, Ueha R, Kagoya R, Nishijima H, Toma-Hirano M,Kikkawa Y, Kondo K, Tsunoda K, Miyaji T, Yamaguchi T, Kataoka K, Mori K, YamasobaT. Longer latency of sensory response to intravenous odor injection predicts olfactory neural disorder. Sci Rep. 2016 Oct 13;6:35361
- Tsunoda K, Wakabayashi T, Takeda J. Dysphagia due to kyphosis-induced positional changes of the carotid artery. Endoscopy. 2016 0;48(S 01):E300
- Tsunoda K, Sekimoto S, Itoh K. Near-infrared-spectroscopic study on processing of sounds in the brain; a comparison between native and non-native speakers of Japanese.Acta Otolaryngol. 2016 Feb 15:1-7. In press.
- Ueha R, Nito T, Sakamoto T, Yamauchi A, Tsunoda K, Yamasoba T. Post-operative swallowing in multiple system atrophy.Eur J Neurol. 2016 Feb;23(2):393-400.
- Kobayashi R, Tsunoda K, Ueha R, Fujimaki Y, Saijo H, Itoh K, Yamasoba T. Effect of a nasal clip on inhaling a sufficient cortico steroid powder dose.Ann Allergy Asthma Immunol. 2015 Dec;115(6):525-6.
- Tsunoda K, Fujimaki Y, Nito T, Yamasoba T, Tayama N, Makiyama K, Murofushi T, Tsunoda A, Ohshima K, Nishiyama K, Kano S, Niimi S. Patients’ perceptions of vocal problems: results from a survey in the Tokyo area.Acta Otolaryngol. 2015 Jun;135(6):532-5.
- Kikuta S, Sakamoto T, Nagayama S, Kanaya K, Kinoshita M, Kondo K, Tsunoda K, Mori K, Yamasoba T. Sensory deprivation disrupts homeostatic regeneration of newly generated olfactory sensory neurons after injury in adult mice.J Neurosci. 2015 Feb 11;35(6):2657-73.
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