Modulation of cortical network activity to improve the effectiveness of cognitive behavioral therapy for patients with chronic pain
| Project/Area Number |
19H03988
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
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| Research Institution | Niigata University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
大鶴 直史 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (50586542)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柴田 和久 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームリーダー (20505979)
菅田 陽怜 大分大学, 福祉健康科学部, 講師 (30721500)
木村 慎二 新潟大学, 医歯学総合病院, 准教授 (40361901)
大西 秀明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90339953)
吉野 敦雄 広島大学, 保健管理センター, 准教授 (90633727)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000)
Fiscal Year 2021: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 慢性疼痛 / 認知行動療法 / 脳磁場計測 / 経頭蓋交流電流刺激 / 脳律動 / MEG / tACS / 脳磁場計測装置 / 安静時脳活動 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、慢性疼痛治療において認知行動療法（CBT）が有効であることが示されているが、約半数の患者において治療反応性が認められず、さらに治療効果が認められた患者においても再発が起こるという大きな問題点が残されている。そこで本研究では、脳磁場計測装置（MEG）を用い、治療反応性および効果維持に関与する脳内ネットワークを機械学習手法により同定し、そのネットワークを経頭蓋交流電気刺激法（tACS）により人為的に強化することでCBTの治療効果向上を目指す。一連の検証により、治療が困難である慢性疼痛に対し「脳内ネットワーク情報に基づいた新たな脳刺激治療」の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、慢性疼痛に対する認知行動療法の効果向上、痛みの再発防止を目的として、それぞれに関わる脳内神経基盤を解明することを目的としている。さらに、見出した脳内神経基盤に対して経頭蓋交流電流刺激を用い、神経活動を変調させることで治療効果向上に繋がるかを検証する予定である。
2021年度は、前年度から進めていた新型コロナウィルスの影響下における、オンライン認知行動療法の環境整備を行い、6月より実行に移した。それにより、データ取得も継続的に実施可能になり、現在も継続してサンプル数を増やしている。当初の目的であった、効果の事前予測に関しては、うつ症状と痛み強度の関連から、その予測が可能であることが見いだされ、現在投稿準備中である。また、認知行動療法の前後で脳磁場計測装置を用いて計測している安静時脳活動データから、特定周波数のパワー値、機能的結合の指標を解析しており、順次公表を予定している。
経頭蓋交流電流刺激に関しては、健常者を対象とした予備的な実験を進めた。具体的には個人ごとのMRI脳構造画像から、脳内で生じる電界をシミュレーションし、生じた電界と鎮痛効果の間にある関連を検討した。前腕部に対する温熱刺激による痛み知覚閾値を指標に、経頭蓋交流電流刺激による鎮痛効果の検証を行い、これまでに痛みの知覚に深い関連があるとされている背外側前頭前野において、脳内に生じる電界と鎮痛効果には非線形の関係があることが見いだされ、現在その成果は査読中である。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(27 results)
