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脳と栄養ハンドブック

  • ※代理販売の書籍につき見計い不可
★ 発達と老化の両面から脳機能と栄養・食事の関わりについて、医学・生理学・栄養学の統合的な取組みとブレインフードの可能性を体系的に集大成した画期的労作!

商品コード: P0305

  • 発行元: (株)サイエンスフォーラム
  • 監修: (編集)古賀良彦・高田明和
  • 発行日: 2008年10月
  • 価格(税込): 30,240 円
  • 体裁: A4判,326ページ

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刊行にあたって

 21世紀は「脳の世紀」と言われ,脳研究は加速度的な進歩を続けております。実際脳が機能するためには,それを支えるエネルギー源の供給が必要です。さらに脳はその情報伝達のために電気活動を利用しているので,それを限定的にするために絶縁体として多くの脂質を利用しています。また,神経の伝達に用いる物質としてアミノ酸,またはその誘導体も用いられています。これらの多くは食物として取り込まれた栄養素がさらに脳内に入り,代謝されて形成されています。このように脳には絶え間ない栄養の供給が必要です。
 しかし,脳の活動と栄養との関わりについての研究は進んでおらず,とくにわが国では残念ながらほとんど研究が行われていないというのが実情と考えられます。
 遅れの一因として,医学と生理学,そして栄養学との連携が十分でなかったことが挙げられます。各分野では優れた研究があるものの,それぞれ独立した形で進められ,統合的な研究は行われてきませんでした。
 そこで,上記の分野ばかりでなく,さまざまな分野からの知見を体系的にまとめハンドブックとして発刊することを企画いたしました。とくに脳の機能の異常は多くの認知能力の障害や,行動の異常,さらにさまざまな精神障害をもたらします。本書では,そのような目的から,わが国において脳と栄養との関係について先進的に研究をされている医学,薬学,農学の先生方に加え,臨床医学の先生にもご協力を賜り基礎から最新の成果までをご紹介戴いております。本書を契機として知識が集約されることにより,今後,統合的研究が目覚ましく進歩するものと強く期待しております。

2008年10月  編集委員会:古賀 良彦/高田 明和

著者一覧

【編集委員】
古賀良彦    杏林大学 医学部精神神経科学教室 教授 
高田明和    浜松医科大学 名誉教授 

【著者】
香川靖雄   女子栄養大学 副学長 
高田明和   浜松医科大学 名誉教授 
灘岡 勲   アサヒビール(株)コーポレート研究開発本部 健康おいしさ研究所 研究員 
喜田 聡   東京農業大学 応用生物科学部 バイオサイエンス学科 教授 
川端輝江   女子栄養大学 栄養学部 教授 
鳥居邦夫   味の素(株)ライフサイエンス研究所 上席理事 
植木 彰   自治医科大学 附属さいたま医療センター 神経内科 教授 
柴田 博   桜美林大学大学院 老年学研究科 教授 
阿部敏明   帝京大学 名誉教授/全国重症心身障害児(者)を守る会 あしかがの森足利病院 常勤顧問 
花香里子   米国法人蓮見国際研究財団 東京研究開発室 研究員 
木曽良信   サントリー(株)健康科学研究所長 
堀江健二   (株)ファーマフーズ 開発部 第2グループ長 
中原大一郎   浜松医科大学 総合人間科学講座・心理学 教授 
古賀良彦   杏林大学 医学部精神神経科学教室 教授 
矢澤一良   東京海洋大学大学院 海洋科学技術研究科 ヘルスフード科学寄付講座 客員教授 
阿部和穂   武蔵野大学 薬学部薬理学研究室 教授 
山本 隆   幾央大学 健康科学部 教授 
大村 裕   九州大学 名誉教授 
近藤高史   味の素(株)ライフサイエンス研究所 生理機能研究グループ 主任研究員/AJINOMOTO CERTIFIED PROFESSIONAL 
原島伸一   京都大学大学院 医学研究科 糖尿病・栄養内科学 講師 
白川修一郎   国立精神・神経センター 精神保健研究所 老人精神保健研究室長 
重吉康史   近畿大学 医学部 解剖学教室 教授 
筋野 貢   近畿大学 医学部 解剖学教室 助教 
堀川和政   近畿大学 医学部 解剖学教室 支援研究員 
桜井 武   金沢大学大学院 医学系研究科 分子神経科学・統合生理学 教授 
木本万里   日本女子大学 家政学部食物学科 准教授 
西園マーハ文   (財)東京都医学研究機構 東京都精神医学総合研究所「児童思春期の心の健康増進に向けた研究」プロジェクトリーダー 
横越英彦   静岡県立大学 食品栄養科学部 教授 
小長井ちづる   日本女子大学 家政学部食物学科 
岡市広成   同志社大学 名誉教授 
榊原 学   東海大学 開発工学部 生物工学科 教授 
難波宏樹   浜松医科大学 医学部脳神経外科 教授 

目次

【第1章 脳機能と栄養:食べ物からのアプローチ】
第1節 健康を支配する脳の役割(香川靖雄)
1. 脳は栄養と行動の中枢
2. 脳の構造と機能分担
3. 脳の栄養
4. 視床下部と摂食の制御
5. 日本人の性格の遺伝子
6. 脳の日周リズムと時計遺伝子
7. 脳と生活習慣病、認知症の予防
8. おわりに:大脳が主人、栄養は手段

第2節 脳の進化と栄養摂取(高田明和)
1. 脳の大きさの進化
2. 何が脳を大きくさせたか
3. 我々の祖先は何を食べていたか
3.1 霊長類は何を食べていたか
3.2 旧石器時代のヒトは何を食べていたか
4. まとめ

【第2章 食品は果たして脳に効果があるか:方法論とエビデンス】
第1節 ヒトでのエビデンス:方法論とそのモデル(灘岡勲)
1. 急性ストレス
1.1 急性ストレスについて
1.2 評価方法の概要
1.3 被験者の条件
1.4 ストレス負荷方法
1.5 測定項目
1.6 プロトコール
1.7 結果の解析と判定
2. 評価例:シミシフーガ

第2節 脳機能に対する栄養素の特異的役割(喜田聡)
1. 栄養素と脳の関係
2. 必須アミノ酸トリプトファン
3. ビタミン
3.1 ビタミンB1
3.2 ビタミンA
3.3 ビタミンE
3.4 ビタミンC
4. 必須脂肪酸
5. 今後の展望

【第3章 脳機能と食事摂取の関わり】
第1節 脂肪酸栄養の現状とこれから(川端輝江)
1. 脳の機能維持と脂肪酸栄養
1.1 n-6系およびn-3系脂肪酸の重要性
1.2 LCPUFAはどこから供給されるか
1.3 食事中LCPUPAの体内取込み
2. LCPUFAの摂取について
2.1 LCPUFA摂取量の現状
2.2 高齢者ではLCPUFA摂取が重要
2.3 LCPUFAの望ましい摂取量

第2節 食生活におけるリジン強化による抗不安作用(鳥居邦夫)
1. リジン欠乏の脳内認知機序
2. ストレスとは何か
3. 必須アミノ酸欠乏に伴うストレスと不安に対する耐性の変化
4. リジン欠乏地帯におけるリジン強化介入試験
5. リジンはストレス/不安に対する耐性を高めるか

第3節 高齢者の食と脳機能の疫学(植木彰)
1. アルツハイマー病の栄養学的問題点
2. 高齢者の認知機能低下は複数の栄養素の欠乏と関連
2.1 野菜・果実による予防
2.2 魚による予防
3. アルツハイマー病と痩せとの関連
4. 側頭葉内側の萎縮と体重減少
5. アルツハイマー病患者と食行動
6. アルツハイマー病と心血管系危険因子
7. 中高年のメタボリックシンドロームとの関連
7.1 総エネルギー
7.2 脂質

第4節 高齢者の食生活・栄養と生活機能(柴田博)
1. 生活機能の概念と測定
1.1 生活機能の概念
1.2 生活機能の測定尺度
2. ADLへの食生活と栄養の関連
2.1 ADLへの食生活の関連
2.2 栄養のパラメーターとADLの関連
3. 高次生活機能への食生活と栄養の関連
3.1 高次生活機能への食生活の関連
3.2 栄養のパラメーターと高次生活機能の関連

【第4章 脳の発達に与える食事の影響】
第1節 乳幼児の発達と食べ物(阿部敏明、花香里子)
1. 神経系の発達
2. 神経系の特徴
3. 神経系発達の臨床
4. 個々の栄養素
4.1 アミノ酸
4.2 糖
4.3 脂肪酸
4.4 コリン
4.5 ビタミン類
4.6 金属類
4.7 ヨード(I2)

第2節 脳の発達をサポートする食品素材とエビデンス
(1) ドコサヘキサエン酸(DHA)とアラキドン酸(ARA)(木曽良信)
  1. ドコサヘキサエン酸(DHA)
  2. アラキドン酸(ARA)
  3. DHA対ARAの最適バランス
(2) GABA(堀江健二)
  1. 豊かな脳の発育に関わる脳内物質「GABA」
  2. 機能性アミノ酸GABA
  3. 乳酸菌発酵GABAの機能性
  3.1 リラックス作用
  3.2 成長ホルモン分泌促進作用
  3.2 脳におけるタンパク質合成に与える影響
  3.3 睡眠の質改善作用
  3.4 GABAの学習行動に対する影響
  4. まとめ

【第5章 記憶・学習と脳機能改善】
第1節 コレステロールと脳機能(高田明和)
1. コレステロールと死亡率
2. コレステロールとアルツハイマー病
3. コレステロールの脳内への移動
4. 脳内におけるコレステロール合成
5. コレステロールとその他脳機能障害

第2節 学習・記憶とドーパミン(中原大一郎)
1. ドーパミン神経系
2. オペラント学習とドーパミン
3. シナプス可塑性と長期増強
4. 長期増強とドーパミン

第3節 ブドウ糖と脳機能(高田明和)
1. ブドウ糖の脳内への取り込み
2. ブドウ糖と脳機能
3. 砂糖と脳機能
4. 脳が摂取しようとする物質―ブドウ糖、アミノ酸、脂肪

第4節 アラキドン酸と脳機能(古賀良彦)
1. アラキドン酸の構造と機能
2. アラキドン酸の効果の生理学的評価
2.1 脳機能に対する効果の事象関連電位による評価
2.2 活動量に与える効果
3. 神経心理テストによるアラキドン酸の評価
4. 今後のアラキドン酸研究に望まれるもの

第5節 神経栄養因子と脳機能(阿部和穂)
1. 神経栄養因子とは
2. 神経栄養因子の脳機能改善への応用
3. bFGFと受容体
4. 神経細胞の生存に対するbFGFの促進効果
5. 神経突起の形成に対するbFGFの促進効果
6. シナプス伝達の可塑性に対するbFGFの促進効果
7. 神経新生とbFGF
8. 神経栄養因子を模倣する低分子化合物の探索

第6節 機能性食品と脳機能(矢澤一良)
1. 予防医学とブレインフード
2. 脂肪酸と予防医学
2.1 エイコサペンタエン酸(EPA)の生理作用
2.2 ドコサヘキサエン酸(DHA)の中枢神経系作用
3. ホスファチジルセリンのヒト臨床研究
3.1 認知症患者へのPS投与
3.2 ARCD患者へのPS投与
3.3 うつ病患者へのPS投与
4. イチョウ葉エキス
5. バコパ
6. ビンカマイナー
7. 抗ストレス食品としてのハーブ類
7.1 バレリアン
7.2 ホップ
7.3 GABA(γ-アミノ酪酸)
7.4 セントジョーズワート(和名:西洋オトギリソウ)
8. 「良質の睡眠」とミルクペプチド

【第6章 食欲と脳機能改善】
第1節 味覚と脳機能(山本隆)
1. 味覚の働き
2. 味覚情報の中枢投射
3. 味覚の自律神経活動
4. 味覚と情動、感性
5. おいしさの発現
6. おいしさの欲求(報酬系)
7. おいしく食べる
8. 味覚学習

第2節 食欲の調節と脳機能(大村裕)
1. ハードの摂食構成因子とソフトの内在性調節物質
2. 摂食の調節回路
2.1 連合野と摂食の動機付け
2.2 連合野と摂食の好ましさ
2.3 自律神経系との関連
3. 摂食による脳高次機能の活性化
3.1 レプチン
3.2 レプチン受容体異常と学習記憶障害
3.3 aFGF
3.4 オレキシン
3.5 脳内に増加したブドウ糖自身による脳の可塑性増加

第3節 食物摂取の認知と適応(近藤高史、鳥居邦夫)
1. 栄養状態と行動(食欲、嗜好性)の変化
1.1 タンパク質栄養状態と食塩およびうま味嗜好性の変化
1.2 必須アミノ酸欠乏状態では欠乏アミノ酸に対する嗜好性が上昇する
2. 欠乏栄養素の認知機構
2.1 末梢性神経機構
2.2 中枢性神経機構
2.3 塩基性アミノ酸をモニタする受容体

第4節 抗肥満薬―リモナバンを中心に(原島伸一)
1. オルリスタット(orlistat)
1.1 効果
1.2 副作用
2. シブトラミン(Sibutramine)
2.1 効果
2.2 副作用
3. リモナバン(Rimonabant)
3.1 効果
3.2 副作用
3.3 日本での臨床試験の結果
4. まとめ

【第7章 睡眠と脳機能改善】
第1節 睡眠と脳機能(白川修一郎)
1. 人間の睡眠の特徴
2. 睡眠と脳機能
2.1 脳機能の維持に必要な睡眠時間
2.2 睡眠と認知機能
2.3 睡眠と記憶

第2節 概日リズムと睡眠(重吉康史、筋野貢、堀川和政)
1. 体内時計の制御機構
1.1 体内時計は概日リズムを作り出す
1.2 中枢時計としての視交叉上核:構造面から
1.3 視交叉上核の位置
1.4 視交叉上核への情報の伝達―外界の時刻情報はどうして視交叉上核に伝わるか
1.5 時計遺伝子の転写翻訳フィードバックによる概日リズムの形成
1.6 光照射による位相変異
1.7 時差症候群(時差ぼけ)はどうして生じるか
2. 食事と体内時計
2.1 食事は末梢の神経を動かす
2.2 食事によるリズムの責任部位
2.3 体内時計とメタボリック症候群
3. 体内時計による末梢リズムの制御
3.1 体内時計からの時刻情報入力
3.2 神経による伝達
3.3 分泌因子による伝達
3.4 昼に行動する動物と夜に行動する動物
3.5 体内時計と睡眠の関係
3.6 体内時計は質の高い眠りを作る
3.7 体内時計と睡眠障害
3.8 睡眠障害の治療

第3節 睡眠・覚醒の制御機構とオレキシン(桜井武)
1. オレキシンとオレキシン受容体
2. オレキシン神経系
3. オレキシン産生神経への入力系と制御機構
3.1 大脳辺縁系とオレキシン神経
3.2 睡眠中枢からの抑制性入力
3.3 覚醒制御領域(モノアミン神経)からの入力
4. オレキシン神経の出力系と作用機構
5. オレキシンと生理機能
5.1 睡眠・覚醒制御
5.2 摂食行動とオレキシン神経
5.3 報酬系とオレキシン

【第8章 食によるストレスコントロール】
第1節 ストレスと摂食行動―動物実験による基礎的研究(木本万里)
1. ストレス
2. ストレス反応
3. ラットにおけるストレスに対する摂食行動
3.1 ストレスの種類と負荷
3.2 摂食行動
4. ストレス摂食と肥満
4.1 接触関連物質と肥満

第2節 摂食障害とは何か(西園マーハ文)
1. 神経性食欲不振症(拒食症)の典型例
2. 神経性大食症(過食症)の典型例
3. その他の摂食障害と歴史的変遷
4. 経過と予後
5. 発症のメカニズム

第3節 ストレスとアミノ酸の効果(横越英彦)
1. 脳内神経伝達物質とアミノ酸
2. ストレス反応と脳内神経伝達物質
3. ストレスとアミノ酸・タンパク質
3.1 タンパク質
3.2 チロシン
3.3 GABA
3.4 テアニン

第4節 食品のにおいのリクラセーション効果・脳機能賦活効果(小長井ちづる)
1. 食品の匂いの役割
2. 匂いの利用
3. 嗜好飲料の匂いと脳機能
3.1 コーヒー
3.2 アルコール飲料
4. 食品の加熱香気
4.1 加熱食品モデルおよび加熱大豆
4.2 麦茶飲料
5. 植物の精油

【第9章 脳機能の分析・評価法】
第1節 ラットにおける記憶と認知の行動評価法(岡市広成)
1. 記憶の保持時間の測定―Hunter実験から遅延見本合わせ実験へ
1.1 Hunter実験
1.2 遅延見本合わせ課題と遅延場所合わせ課題
2. 空間認知機能の行動評価
2.1 モリス水迷路(場所課題と手掛かり課題)
2.2 モリス水迷路(場所弁別課題と手掛かり弁別課題)
2.3 高架式円形広場迷路(バーンズ型・岡市型場所課題)
2.4 円形広場(物体探索課題)
3. 作業記憶機能の行動評価
3.1 8方向放射状迷路課題
3.2 参照記憶と作業記憶
3.3 作業記憶の保持時間とその性質
3.4 刺激要因と記憶要因の分離実験
4. 構成連合機能の行動評価

第2節 動物実験から評価した学習・記憶の神経機構とその加齢効果(榊原学)
1. 長期増強現象におけるARAの効果
1.1 長期増強現象とは
1.2 老齢動物海馬の電気生理
1.3 ラット海馬でのLTPの観察法
1.4 LTPにおける加齢の効果とARAの補給効果
2. 細胞膜の流動性
2.1 細胞膜流動性の測定原理
2.2 FRAP法で見たアラキドン酸の膜流動性に及ぼす効果

第3節 脳波と事象関連電位(古賀良彦)
1. 脳波分析による食品の機能評価
1.1 脳波とは
1.2 脳波の画像化
2. 事象関連電位による食品の機能評価
2.1 事象関連電位とは
3. 食品の効果の生理学的評価への期待

第4節 f-MRI、PET、SPECTによる評価(難波宏樹)
1. fMRI
2. PETとSPECT
3. 脳エネルギー代謝
4. 脳血流測定
5. functional PET
6. その他のトレーサによるPET研究
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