本研究は、生きた心筋細胞における隣接サルコメア同士の位相関係に着目し、温度誘起HSO（Hyperthermal Sarcomeric Oscillations）の平均振幅がどのような局所位相トポロジーから生まれるかを解析したプレプリントです。連続サルコメアの時系列を局所位相ネットワークとして表現することで、HSOが単なる無秩序な乱れではなく、制約された再編成則と同期度の組み合わせとして理解できることを示します。
生きた新生仔ラット心筋細胞について、各細胞で連続5サルコメアの長さ時系列を再解析。
各時点を4つの隣接対の位相関係で表し、16状態の局所位相ネットワークとして記述。
温度誘起HSO中には、局所位相関係を追跡できる時間割合が増加し、局所再編成の直接解析が可能になった。
連続する局所状態の遷移は、ほぼ常に1つの隣接対関係だけが変わる制約的な遷移だった。
HSO中には、反位相成分を多く含む局所状態の占有率が増加した。
セグメント平均のHSO振幅は、局所振幅 A と同期度 Rw の積 A×Rw によりよく近似された。
以上より、HSOは無秩序な局所崩れではなく、「拘束された隣接サルコメア位相トポロジー」に支えられた動的現象として解釈できる。
Seine A. Shintani. Constrained neighboring-sarcomere phase topology relates to mean HSO amplitude in living cardiomyocytes. bioRxiv（Preprint, 2026）.
DOI: 10.64898/2026.03.13.711515
Keywords: Hyperthermal Sarcomeric Oscillations (HSOs), Cardiomyocyte, Neighboring-Sarcomere Phase Topology, Synchrony, Living Cell, Warming