論文詳細
医歯学系
大学院医歯学総合研究科(医)
#紀要論文
4 Measurement of Brain Activity by MEG during Performance to Visual Stimulation Task related to Repetitive Stereotyp
- AI解説:
- 原文は、神経発達および行動に関わる状態を扱う3つの別個の研究について報告している。第1に、遺伝学研究として、日本人集団において **GAP43** のまれなvariant(変異)が **autism spectrum disorder(ASD)** または **schizophrenia** への感受性に寄与するかを検討しており、精神疾患に対するまれなvariantの寄与への広い関心を背景としている。第2に、パイロット神経画像研究として、ASDの中核症状領域である **restricted, repetitive patterns of behavior** に焦点を当て、**repetitive stereotypy** は神経発達障害の中でもASDに比較的特異的であることを強調している。反復行動の基盤となる脳領域の同期や「interlocking」は先行研究で十分に明らかになっていないため、著者らは将来のASD研究で使用可能な実験的 **MEG** パラダイムの構築を目指している。第3に、後ろ向きの臨床報告として、新たに認知された診断概念である **Internet/gaming disorder**(**DSM-5** と **ICD-11** に言及)について、インターネット/ゲームをやめられないことやそれに伴う行動問題に関連した紹介が増加している新潟県立精神医療センターにおける臨床的特徴と治療実践を検討している。
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医歯学系
大学院医歯学総合研究科(医)
#紀要論文
4 Measurement of Brain Activity by MEG during Performance to Visual Stimulation Task related to Repetitive Stereotyp
AI解説
- 背景と目的:
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原文は、神経発達および行動に関わる状態を扱う3つの別個の研究について報告している。第1に、遺伝学研究として、日本人集団において **GAP43** のまれなvariant(変異)が **autism spectrum disorder(ASD)** または **schizophrenia** への感受性に寄与するかを検討しており、精神疾患に対するまれなvariantの寄与への広い関心を背景としている。第2に、パイロット神経画像研究として、ASDの中核症状領域である **restricted, repetitive patterns of behavior** に焦点を当て、**repetitive stereotypy** は神経発達障害の中でもASDに比較的特異的であることを強調している。反復行動の基盤となる脳領域の同期や「interlocking」は先行研究で十分に明らかになっていないため、著者らは将来のASD研究で使用可能な実験的 **MEG** パラダイムの構築を目指している。第3に、後ろ向きの臨床報告として、新たに認知された診断概念である **Internet/gaming disorder**(**DSM-5** と **ICD-11** に言及)について、インターネット/ゲームをやめられないことやそれに伴う行動問題に関連した紹介が増加している新潟県立精神医療センターにおける臨床的特徴と治療実践を検討している。
- 主要な発見:
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遺伝学的解析では、リシーケンスにより **6 variants** が検出され、そのうち **rs561268447** は **one ASD patient(ASD患者1名)** における **rare missense variant** として同定された。しかし、その後rs561268447をジェノタイピングしたところ、**2,445 individuals** では **検出されなかった**。さらに拡大した関連解析でも、rs561268447と **ASD** または **schizophrenia** のいずれとの間にも **有意な関連は認められなかった**。MEGパイロット研究では、構築した視覚刺激課題により特定領域でMEGにより捉えられる活動が観察され、**own-interest images** 条件において、**270–320 ms** の時間窓で **orbital gyrus** と **inferior frontal gyrus** の活性化が報告された。Internet/gaming disorderの臨床報告では、集団ベースの介入を受けた **29 cases**(平均年齢 **18.1** 歳、S.D. **1.89**)の治療経験が要約され、週あたりの平均ゲーム時間は **74.7 hours**(S.D. **18.6**)で、内訳は **20 inpatient** と **9 outpatient** であった。**80%超**で日内リズムの乱れ、不登校、器物損壊がみられ、併存症として **ASD** と **ADHD** が一般的であった。自己記入式のInternet依存テストでは、平均スコアが集団介入前の **42.1 ± 10.4** から介入後の **37.4 ± 12.5** に変化し、平均集団期間は **84.5 days**(S.D. **39.3**)であったが、自己報告には認知の歪みが影響し得るため解釈には注意が必要であると記されている。
- 方法論:
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GAP43研究は2段階デザインを用いた。リシーケンスは **273 ASD patients**、**1,150 schizophrenia patients**、**1,022 controls** で実施し、同定したvariantを **TaqMan 5'-exonuclease assay** によるジェノタイピングで追試した。variantである **rs561268447** は、より大規模な関連解析データセット(**568 ASD patients**、**1,450 schizophrenia patients**、**10,127 controls**)で追加検証された。対照群は著者らの **1,326 controls** に加え、**GEnome Medical alliance Japan Whole Genome Aggregation Panel** および **Human Genetic Variation Database v2.3** からの **8,801 additional controls** を含んでいた。MEGパイロット研究では、**7 typically developing** の成人(**21–39**歳)から、**306-channel** 全頭型MEGシステム(**Neuromag VectorView, Elekta**)を用いて、参加者が **6-minute** の視覚刺激課題を行っている間にデータを収集した。課題は **3 block types**(**own interest images**、**others’ interest images**、**base images**)から成り、これを **3 times** 反復(合計 **9 blocks**)し、各条件ブロックは **20 sheets** で構成された。MEGデータは **Brainstorm** と **SPM12** で解析し、課題パラダイムが関連する脳活動パターンを信頼性高く捉えられるかを評価した。Internet/gaming disorderの報告は、**2018** 年に(久里浜医療センターでの研修後)**group therapy** を開始して以降の臨床実践を **retrospective(後ろ向き)** に検討したもので、症例の特徴と、集団介入に伴う自己記入式のInternet依存指標の変化を記述している。
- 結論と意義:
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遺伝学的所見から著者らは、rs561268447の検出および報告された関連解析で評価した範囲において、**Japanese population(日本人集団)** では **rare GAP43 variants** が **ASD** または **schizophrenia** の感受性に寄与することを **支持しない** と結論づけている。MEGパイロット研究は、提案された実験システムが **repetitive stereotypy** に関連し得る課題誘発脳活動を捉えられると結論づけ、**270–320 ms** における前頭/眼窩領域での条件特異的な活性(own-interest刺激)を強調している。主たる意義は方法論的であり、その後のASDに焦点を当てた神経生理学的研究のために実施可能なパラダイムを提案している。臨床報告はInternet/gaming disorderを近年正式化された状態として位置づけ、小児・思春期精神科における実務上の治療上の課題(例:若年患者における薬物療法や認知的アプローチの限界)を強調している。著者らは、インターネット/ゲームから患者を距離化し、現実世界での対人関係への関与を促すことを目的とした集団ベースの介入を記述する一方、**self-report** 尺度に基づくアウトカムは、治療が重症度そのものだけでなく洞察や回答バイアスを変化させ得るため、解釈が難しい可能性を強調している。
- 今後の展望:
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今後の方向性は、MEGと臨床のセクションで最も明確に述べられている。MEG研究について著者らは本研究を **pilot** と位置づけ、構築した視覚刺激課題とMEG測定アプローチは、将来 **ASDにおけるrepetitive stereotypy** を特に標的とする研究に実装できる可能性があるとし、以後の研究ではASD集団へパラダイムを直接適用し、関与する脳ダイナミクスをさらに検討することを示唆している。Internet/gaming disorderのプログラムについて著者らは、今後の評価では **gaming time** や **parental ratings** を含む **more objective data** を収集し、治療開始時の認知の歪みや治療中の自己認識の変化の影響を受け得る自己記入式尺度への依存を補完または代替する意向を述べている。遺伝学研究の結論は否定的であり、この抜粋の範囲では、日本人集団においてGAP43のまれなvariantを支持しないという範囲の限定を超えた具体的な次のステップは示されておらず、追加的な将来研究計画も意味のある形では詳述されていない。
- 背景と目的:
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この文章は、神経の発達や行動に関わるテーマについての3つの別々の研究をまとめたものです。
1つ目は遺伝子の研究で、日本人のデータを使い、 という遺伝子のめずらしい変化がGAP43 ( 神経細胞の成長やつながり作りに関係すると考えられている遺伝子です。遺伝子の違いが脳の発達や病気のなりやすさと関係することがあるため、研究対象になります。) や統合失調症になりやすさに関係するかを調べています。ASD ( 自閉スペクトラム症のことです。人とのやりとりの苦手さや、興味や行動の偏りなどが特徴として見られます。)
2つ目は脳のはたらきを調べる予備的な研究で、ASDの特徴の1つである反復行動の中でも、特にASDに多いとされる「同じ行動をくり返すタイプの行動」に注目し、そのとき脳がどう動くかを調べるための を使った実験課題を作ることが目的です。MEG ( 脳が活動するときに出る非常に弱い磁気を測り、脳活動の時間的な変化をとらえる検査・研究方法です。どのタイミングで脳が反応したかを細かく見られます。)
3つ目は病院での臨床報告で、インターネットやゲームをやめられない状態として近年注目されている について、新潟県立精神医療センターでの患者さんの特徴や治療の実際をまとめています。Internet/gaming disorder ( インターネットやゲームがやめられず、生活や学校、人間関係に大きな悪影響が出る状態を指します。近年、診断の枠組みが整えられてきました。)
- 主要な発見:
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遺伝子の研究では、
の変化が6つ見つかりましたが、そのうちrs561268447という変化はGAP43 ( 神経細胞の成長やつながり作りに関係すると考えられている遺伝子です。遺伝子の違いが脳の発達や病気のなりやすさと関係することがあるため、研究対象になります。) の患者1人で見つかっただけでした。その後、2,445人を追加で調べてもこの変化は見つからず、さらに大きな集団で調べても、ASDや統合失調症とのはっきりした関係は確認できませんでした。ASD ( 自閉スペクトラム症のことです。人とのやりとりの苦手さや、興味や行動の偏りなどが特徴として見られます。)
の予備研究では、作成した画像を見る課題によって、MEGでとらえられる脳活動が確かに観察できました。特に「自分の興味に関係する画像」を見たときに、刺激の後270〜320ミリ秒の間で、MEG ( 脳が活動するときに出る非常に弱い磁気を測り、脳活動の時間的な変化をとらえる検査・研究方法です。どのタイミングで脳が反応したかを細かく見られます。) とorbital gyrus ( 前頭部のうち目の上あたりにある脳の部分です。感情や判断、報酬に関わるはたらきと関連づけられることがあります。) という部位の活動が報告されました。inferior frontal gyrus ( 前頭部の下側にある脳の部分です。言語、注意、行動の抑制などに関係するとされます。)
の臨床報告では、集団で行う治療を受けた29人(平均年齢18.1歳)の結果がまとめられました。1週間の平均ゲーム時間は74.7時間で、入院が20人、外来が9人でした。8割以上に生活リズムの乱れ、不登校、物を壊す行動が見られ、ASDやInternet/gaming disorder ( インターネットやゲームがやめられず、生活や学校、人間関係に大きな悪影響が出る状態を指します。近年、診断の枠組みが整えられてきました。) を一緒に持つ人が多いとされました。自己記入式のテストの平均点は、治療前42.1から治療後37.4に変化しましたが、自己申告は本人の感じ方や答え方のくせの影響を受けるため、結果の解釈には注意が必要だと述べています。ADHD ( 注意欠如・多動症のことです。不注意、多動、衝動性などが生活に影響することがあります。)
- 方法論:
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の研究は2段階で行われました。最初にGAP43 ( 神経細胞の成長やつながり作りに関係すると考えられている遺伝子です。遺伝子の違いが脳の発達や病気のなりやすさと関係することがあるため、研究対象になります。) 患者273人、統合失調症患者1,150人、対照1,022人で遺伝子を詳しく読み直す調査をし、見つかった変化を別の方法で確認しました。rs561268447については、さらに大規模なデータ(ASD患者568人、統合失調症患者1,450人、対照10,127人)でも関連があるかを追加検証しました。ASD ( 自閉スペクトラム症のことです。人とのやりとりの苦手さや、興味や行動の偏りなどが特徴として見られます。)
研究では、発達が典型的な成人7人(21〜39歳)に、306個のセンサーを持つ全頭型MEG装置を使い、6分間の画像課題中の脳活動を測定しました。課題は3種類の画像条件を3回くり返す構成で、集めたデータはBrainstormとSPM12で解析し、作った課題でねらった脳活動が安定してとれるかを確かめました。MEG ( 脳が活動するときに出る非常に弱い磁気を測り、脳活動の時間的な変化をとらえる検査・研究方法です。どのタイミングで脳が反応したかを細かく見られます。)
の報告は、2018年から始めた集団治療について、過去の診療記録をあとから整理して、患者さんの特徴と自己記入式テストの変化をまとめたものです。Internet/gaming disorder ( インターネットやゲームがやめられず、生活や学校、人間関係に大きな悪影響が出る状態を指します。近年、診断の枠組みが整えられてきました。)
- 結論と意義:
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遺伝子研究は、日本人集団では、調べた範囲において
のめずらしい変化がGAP43 ( 神経細胞の成長やつながり作りに関係すると考えられている遺伝子です。遺伝子の違いが脳の発達や病気のなりやすさと関係することがあるため、研究対象になります。) や統合失調症のなりやすさに関係するという証拠は得られなかった、と結論づけています。ASD ( 自閉スペクトラム症のことです。人とのやりとりの苦手さや、興味や行動の偏りなどが特徴として見られます。)
研究は、作成した画像課題と測定方法によって、反復行動に関係しうる脳活動をとらえられる可能性を示しました。特に自分の興味の画像で270〜320ミリ秒に前頭部や眼窩周辺の活動が見られた点が強調されています。この研究の大きな意味は、今後ASDの反復行動を調べるために使える実験の形を提案したことです。MEG ( 脳が活動するときに出る非常に弱い磁気を測り、脳活動の時間的な変化をとらえる検査・研究方法です。どのタイミングで脳が反応したかを細かく見られます。)
臨床報告は、 が新しく正式に扱われるようになってきた問題であることを示し、子どもや若者では薬による治療や考え方を変える治療が難しい場合があるなど、治療上の課題を強調しています。また、自己記入式の評価は治療によって「病状」だけでなく「自分の答え方」も変わる可能性があるため、結果の読み取りが難しいことも述べています。Internet/gaming disorder ( インターネットやゲームがやめられず、生活や学校、人間関係に大きな悪影響が出る状態を指します。近年、診断の枠組みが整えられてきました。)
- 今後の展望:
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研究は予備的な研究として、今後はMEG ( 脳が活動するときに出る非常に弱い磁気を測り、脳活動の時間的な変化をとらえる検査・研究方法です。どのタイミングで脳が反応したかを細かく見られます。) の人たちにこの課題を実際に行ってもらい、反復行動に関係する脳の動き方をさらに詳しく調べる必要があるとしています。ASD ( 自閉スペクトラム症のことです。人とのやりとりの苦手さや、興味や行動の偏りなどが特徴として見られます。)
の治療評価では、本人の自己申告だけに頼らず、実際のゲーム時間や保護者の評価など、より客観的なデータも集めていく方針が示されています。Internet/gaming disorder ( インターネットやゲームがやめられず、生活や学校、人間関係に大きな悪影響が出る状態を指します。近年、診断の枠組みが整えられてきました。)
遺伝子研究は否定的な結果であり、この文章の範囲では、次にどう研究を進めるかについての具体的な計画は詳しく書かれていません。
- 何のために?:
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この文章は、3つの研究をまとめたものです。
どれも、脳 や行動のふしぎを調べます。
1つ目は、遺伝子 についての研究です。
「 」というGAP43 ( 遺伝子 の名前です。脳 の神経 がのびたりつながったりするときに関係 すると考えられるため調べます。どんな変化 があるかを見ると、病気との関係 があるか考える手がかりになります。) 遺伝子 を調べました。
やASD ( 自閉 スペクトラム症 のことです。人とのやりとりが苦手だったり、同じ行動をくり返しやすかったりする特徴 があります。研究や治療 の説明 でよく出てくる大事な言葉です。) と統合失調症 ( 考えや気持ちのまとまり方に大きな変化 が起きる病気の名前です。現実 との受け取り方が変 わることがあり、遺伝子 や脳 の研究でよく調べられます。) 関係 があるか見ます。
ASDは、人とのやりとりが苦手なことです。
同じことをくり返しやすい人もいます。
2つ目は、脳 のはたらきの研究です。
「同じ行動をくり返すこと」に注目します。
というMEG ( 脳 が出すとても弱い磁気 を測 って、脳 のどこがいつ動いたかを見る検査 の方法 です。頭に機械 を近づけて測 り、課題 中の脳 の動きを調べるのに使います。) 機械 で、脳 の動きを見ます。
そのための、見る課題 を作るのが目的 です。
3つ目は、病院での報告 です。
ネットやゲームがやめにくい人の話です。
その人たちの様子や治療 をまとめます。
- 何が分かったの?:
-
遺伝子 では、 のGAP43 ( 遺伝子 の名前です。脳 の神経 がのびたりつながったりするときに関係 すると考えられるため調べます。どんな変化 があるかを見ると、病気との関係 があるか考える手がかりになります。) 変化 が6つ見つかりました。
でも、めずらしい変化 は1人だけでした。
あとでたくさん調べても、見つかりません。
そのため、強い関係 は言えませんでした。
の研究では、MEG ( 脳 が出すとても弱い磁気 を測 って、脳 のどこがいつ動いたかを見る検査 の方法 です。頭に機械 を近づけて測 り、課題 中の脳 の動きを調べるのに使います。) 脳 の動きが見えました。
とくに、好 きな画像 を見たときが大事です。
そのとき、少しあとに前のほうが動きました。
ネットやゲームの報告 では、29人をまとめました。
平均 の年れいは、18.1歳 でした。
1週間のゲームは、平均 74.7時間でした。
入院が20人で、通いが9人でした。
8わり以上 に、生活リズムのくずれがありました。
学校に行けない人も多かったです。
物をこわす行動も見られました。
やASD ( 自閉 スペクトラム症 のことです。人とのやりとりが苦手だったり、同じ行動をくり返しやすかったりする特徴 があります。研究や治療 の説明 でよく出てくる大事な言葉です。) がいっしょの人も多いです。ADHD ( 注意欠如 多動症 のことです。注意を続 けにくい、じっとしているのがむずかしい、思いついたらすぐ行動しやすいなどの特徴 があります。ASDといっしょにあることもあるため、説明 や治療 で重要 です。)
テストの点は、治療 後に少し下がりました。
でも、答え方のくせも点に出ます。
だから、よみとりは気をつけると言っています。
- どうやったの?:
-
遺伝子 の研究は、2回に分けて行いました。
まず、いろいろな人の遺伝子 をくわしく見ます。
の人、ASD ( 自閉 スペクトラム症 のことです。人とのやりとりが苦手だったり、同じ行動をくり返しやすかったりする特徴 があります。研究や治療 の説明 でよく出てくる大事な言葉です。) の人も調べました。統合失調症 ( 考えや気持ちのまとまり方に大きな変化 が起きる病気の名前です。現実 との受け取り方が変 わることがあり、遺伝子 や脳 の研究でよく調べられます。)
病気でない人のデータとも比 べました。
見つけた変化 は、別 の方法 でもたしかめました。
めずらしい変化 は、もっと大人数でも調べました。
の研究は、大人7人で行いました。MEG ( 脳 が出すとても弱い磁気 を測 って、脳 のどこがいつ動いたかを見る検査 の方法 です。頭に機械 を近づけて測 り、課題 中の脳 の動きを調べるのに使います。)
頭ぜんたいをはかるMEGを使いました。
6分のあいだ、画像 を見る課題 をします。
3しゅるいの画像 を、何回かくり返します。
集めたデータは、パソコンで調べました。
作った課題 で、安定して見えるかをたしかめます。
ネットやゲームの報告 は、記録 をまとめたものです。
2018年からの の集団 ( ここでは、ある期間に治療 を受けた人たちをまとめたまとまりのことです。だれをまとめて比 べているのかがわかると、結果 の意味を正しく考えられます。) 治療 をふり返りました。
- 研究のまとめ:
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遺伝子 では、強い関係 は見つかりませんでした。
日本人のデータでは、はっきり言えないのです。
では、役に立つ形が作れたかもしれません。MEG ( 脳 が出すとても弱い磁気 を測 って、脳 のどこがいつ動いたかを見る検査 の方法 です。頭に機械 を近づけて測 り、課題 中の脳 の動きを調べるのに使います。)
好 きな画像 で、脳 の動きが見えたのが大事です。
これから、同じ行動をくり返すことを調べられます。
ネットやゲームの問題は、近年広がっています。
子どもや若者 は、治療 がむずかしいこともあります。
薬や考え方を変 える治療 が、合わない人もいます。
テストは、気分や答え方でも変 わります。
だから、点だけで決めない方がよいと言います。
- これからどうする?:
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のMEG ( 脳 が出すとても弱い磁気 を測 って、脳 のどこがいつ動いたかを見る検査 の方法 です。頭に機械 を近づけて測 り、課題 中の脳 の動きを調べるのに使います。) 課題 を、 の人にもやってもらいます。ASD ( 自閉 スペクトラム症 のことです。人とのやりとりが苦手だったり、同じ行動をくり返しやすかったりする特徴 があります。研究や治療 の説明 でよく出てくる大事な言葉です。)
そして、脳 の動きをもっとくわしく見ます。
ネットやゲームでは、 だけにしません。自己申告 ( 自分で自分の状態 や行動を言って伝 えるやり方です。ゲーム時間などは思い出ちがいが起きることがあるので、研究では事実の記録 と合わせて確 かめるのが大事になります。)
ゲーム時間などの事実も集める方しんです。
家の人の見方も、いっしょに使います。
遺伝子 の研究は、次の計画が書かれていません。
- 著者名:
- Zain E, Sugimoto A, Yamada C, Sakuma F, Kasahara H, Yoshinaga K, Shirozu H, Egawa J, lijima A, Someya T
- 掲載誌名:
- 新潟医学会雑誌
- 巻:
- 136
- 号:
- 7
- ページ:
- 233 - 234
- 発行日:
- 2022-07
- 新潟大学学術リポジトリリンク:
- http://hdl.handle.net/10191/0002001879
