ニューロフィードバックを用いた認知行動療法の補強効果

• Project/Area Number: 21K13727
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 10030:Clinical psychology-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 横山 仁史 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (40727814)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 認知行動療法 / ニューロフィードバック / うつ病

Outline of Research at the Start

本研究は、うつ病の治療成績を向上させるための認知行動療法とニューロフィードバックのハイブリッド治療戦略の提案を通して、脳科学に基づく治療開発に向けた実用的・学術的な知見の拡大を目指す。うつ病に対する認知行動療法（CBT）への期待はますます高まっているが、ここ20年の治療効果量は大きく変化してない。CBTが引き起こす脳の機能的変化から、CBTがうまく作用しない脳作用経路が明らかになってきている。ニューロフィードバックはCBTが直接作用しない脳回路に働きかけることが可能であるため、CBTの作用を補強するニューロフィードバックを開発し、それがCBTの治療効果を向上させるかについて検証を行う。

Outline of Annual Research Achievements

本課題はうつ病に対する認知行動療法について、その脳作用機序に基づいて補強・増強するハイブリッドな治療戦略を検討するものである。令和4年度は治療対象となるうつ病の病態理解をさらに進めるため、学外研究機関と連携し、多施設の脳画像データを用いてうつ病を含む精神疾患の脳機能の特徴を明らかにした。これらの成果は複数の国際誌（Schizophrenia Bulletinなど）に論文として受理された。また、以前に開発したうつ病バイオマーカーの再現性についても確認し、これをうつ病に関する研究報告をまとめた国際誌であるJournal of Affective Disordersに報告した。これらの取り組みによって、うつ病に特異的な脳マーカーが本課題実施時にどのように変化するかが検証可能となり、治療効果を既存の研究領域の中で評価・提案することが可能になった。さらに、認知行動療法に関する心理学的理論を実生活データから明らかにし、BMC Public Healthに論文として報告した。ここでえられた所見は、介入方法の妥当性を担保するものとして計画に追加した。つづいて、これまでのうつ病およびうつ病に対する認知行動療法に関する国内外の脳画像研究所見を統合し、うつ病に対する認知行動療法の脳科学的治療モデルを提案し、国内の学会にて複数報告した。これにより、本研究課題で実施するニューロフィードバックがどのように認知行動療法の効果を補強するのかについて説明することができ、これまでの研究にはないあたらな治療モデルとして提案することが可能になった。また、この提案モデルをベースとした介入方法をさらに確立し普及させるため、心理療法と神経科学の融合について国際的にイニシアティブをとる研究チームとの連携を図り、出版社と契約して海外の臨床実践ガイドの翻訳作業を開始した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

うつ病の症状理解とその認知行動療法の作用に関する知見を複数の国際論文として報告した。開発するニューロフィードバックの仮説モデルが提案でき、成果を普及させるためのガイドブック作成に着手できた。

Strategy for Future Research Activity

これまでの成果をもとに、本研究で提案する認知行動療法ニューロフィードバックモデルを確立し、その実証データを解析する。また、ガイドブックやワークショップを通して研究成果の社会還元を積極的に行う。

Research Products

• [Journal Article] Day-to-day regularity and diurnal switching of physical activity reduce depression-related behaviors: a time-series analysis of wearable device data (2023)
  • Author(s): Yokoyama Satoshi、Kagawa Fumi、Takamura Masahiro、Takagaki Koki、Kambara Kohei、Mitsuyama Yuki、Shimizu Ayaka、Okada Go、Okamoto Yasumasa
  • Journal Title: BMC Public Health Volume: 23 Issue: 1
  • DOI: 10.1186/s12889-023-14984-6
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Verification of the brain network marker of major depressive disorder: Test-retest reliability and anterograde generalization performance for newly acquired data (2023)
  • Author(s): Okada Go、Yoshioka Toshinori、Yamashita Ayumu、Itai Eri、Yokoyama Satoshi、et al.
  • Journal Title: Journal of Affective Disorders Volume: 326 Pages: 262-266
  • DOI: 10.1016/j.jad.2023.01.087
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Distinctive alterations in the mesocorticolimbic circuits in various psychiatric disorders (2023)
  • Author(s): Nakamura Y, Ishida T, Tanaka SC, Mitsuyama Y, Yokoyama S, Shinzato H, Itai E, Okada G, Kobayashi Y, Kawashima T, Miyata J, Yoshihara Y, Takahashi H, Aoki R, Nakamura M, Ota H, Itahashi T, Morita S, Kawakami S, Abe O, Okada N, et al.
  • Journal Title: Psychiatry Clin Neurosci Volume: Online ahead of print Issue: 6 Pages: 345-354
  • DOI: 10.1111/pcn.13542
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Aberrant large-scale network interactions across psychiatric disorders revealed by large-sample multi-site resting-state functional magnetic resonance imaging datasets (2023)
  • Author(s): Ishida T, Nakamura Y, Tanaka SC, Mitsuyama Y, Yokoyama S, Shinzato H, Itai E, Okada G, Kobayashi Y, Kawashima T, Miyata J, Yoshihara Y, Takahashi H, Morita S, Kawakami S, Abe O, Okada N, Kunimatsu A, Yamashita A, Yamashita O, Imamizu H, Morimoto J, Okamoto Y, Murai T, Kasai K, Kawato M, Koike S
  • Journal Title: Schizophr Bull Volume: Online ahead of print Issue: 4 Pages: 933-943
  • DOI: 10.1093/schbul/sbad022
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Left DLPFC activity is associated with plasma kynurenine levels and can predict treatment response to escitalopram in major depressive disorder (2022)
  • Author(s): Kamishikiryo Toshiharu、Okada Go、Itai Eri、Masuda Yoshikazu、Yokoyama Satoshi、Takamura Masahiro、Fuchikami Manabu、Yoshino Atsuo、Mawatari Kazuaki、Numata Shusuke、Takahashi Akira、Ohmori Tetsuro、Okamoto Yasumasa
  • Journal Title: Psychiatry and Clinical Neurosciences Volume: 76 Issue: 8 Pages: 367-376
  • DOI: 10.1111/pcn.13373
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The neuroanatomy of social trust predicts depression vulnerability (2022)
  • Author(s): Fermin Alan S. R.、Kiyonari Toko、Matsumoto Yoshie、Takagishi Haruto、Li Yang、Kanai Ryota、Sakagami Masamichi、Akaishi Rei、Ichikawa Naho、Takamura Masahiro、Yokoyama Satoshi、Machizawa Maro G.、Chan Hui-Ling、Matani Ayumu、Yamawaki Shigeto、Okada Go、Okamoto Yasumasa、Yamagishi Toshio
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 12 Issue: 1 Pages: 16724-16724
  • DOI: 10.1038/s41598-022-20443-w
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Trace of depression: Network structure of depressive symptoms in different clinical conditions (2022)
  • Author(s): Yokoyama Satoshi、Okada Go、Takagaki Koki、Itai Eri、Kambara Kohei、Mitsuyama Yuki、Shinzato Hotaka、Masuda Yoshikazu、Jinnin Ran、Okamoto Yasumasa
  • Journal Title: European Psychiatry Volume: 65 Issue: 1
  • DOI: 10.1192/j.eurpsy.2022.12
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Dynamic Topic Model for Quantitative Estimation of Conversation Process During Psychotherapy (2021)
  • Author(s): 横山 仁史、髙垣 耕企、神原 広平、神人 蘭、岡本 泰昌
  • Journal Title: Japanese Journal of Behavioral and Cognitive Therapies Volume: 47 Issue: 3 Pages: 295-306
  • DOI: 10.24468/jjbct.20-034
  • NAID: 130008141039
  • ISSN: 2433-9040, 2433-9075
  • Year and Date: 2021-09-30
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 「実在」する認知変容プロセス：新たなフォーミュレーションモデルに向けて (2022)
  • Author(s): 横山仁史
  • Organizer: 日本認知・行動療法学会第48回大会
• [Presentation] うつの行動活性化に関する脳画像研究 (2022)
  • Author(s): 横山仁史
  • Organizer: 第22回日本認知療法・認知行動療法学会
• [Presentation] ニューロフィードバックにおける脳活動制御能力と自発的活動の複雑性の関係 (2022)
  • Author(s): 高村真広・市川奈穂・横山仁史・岡田剛・吉野敦雄・岡本泰昌・山脇成人
  • Organizer: 第40回日本生理心理学会大会
• [Presentation] 脳画像から見るうつ病の回復過程：認知行動療法 (2021)
  • Author(s): 横山仁史
  • Organizer: 第18回日本うつ病学会総会/第21回日本認知療法・認知行動療法学会
  • Invited
• [Presentation] うつ病の病態に基づくニューロフィードバック治療開発におけるfNIRSの有用性について (2021)
  • Author(s): 横山仁史・山脇成人・岡田剛・岡本泰昌
  • Organizer: 第60回日本生体医工学会大会
  • Invited