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統合失調症のミスマッチ陰性電位及び神経オシレーション異常と大脳白質異常の関連解析

Research Project

Project/Area Number 22K15760
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 52030:Psychiatry-related
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

越山 太輔  東京大学, 医学部附属病院, 助教 (50932547)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords統合失調症 / 脳波 / ガンマ帯域聴性定常反応 / ミスマッチ陰性電位 / 磁気共鳴画像装置 / 拡散テンソル画像 / 大脳白質 / 神経オシレーション
Outline of Research at the Start

脳波で測定されるミスマッチ陰性電位と神経オシレーションは、統合失調症の病態の解明や、効果の高い治療法の開発に役立つ生物学的指標になり得る。統合失調症ではミスマッチ陰性電位の振幅と神経オシレーションが低下しており、その低下が社会機能の障害と関連することを申請者は以前報告した。申請者はまた拡散強調画像検査を用いて、前頭葉や側頭葉などをつなぐ大脳の白質について統合失調症で異常が見られることも報告した。本研究では大脳白質のコネクティビティーとミスマッチ陰性電位・神経オシレーションとの関係を調べ、それらの異常を引き起こす神経ネットワークを特定する。

Outline of Annual Research Achievements

令和5年度は、令和4年度に実施した解析結果について解釈を行い、米国神経精神薬理学会や米国生物学的精神医学会などの国際学会で積極的に発表を行った。発表の場で海外の学術関係者らと情報交換を行い、解析手法や結果についての討論・考察を行った。そしてその結果を踏まえて論文作成を行い、投稿した。さらには査読者からの指摘に対応して数回の改訂を経て国際英文専門誌であるSchizophreniaにおいて論文を出版した(Koshiyama et al. Schizophrenia 2024)。
発表された論文では、統合失調症と健常者において右前頭葉、頭頂葉、後頭葉を広く結ぶ大脳白質の微小構造変化とガンマ帯域聴性定常反応の関連を調べたところ、ガンマ帯域聴性定常反応は、右前頭後頭束の大脳白質の統合性と健常者においてのみ有意な正の相関が見られたが、統合失調症では有意な相関は見られないという研究結果を報告した。これらの成果により、健常者で存在する右前頭後頭束の大脳白質構造とガンマ帯域聴性定常反応の関連が、統合失調症においては病態的な機序により失われている可能性が示された。本研究では統合失調症におけるガンマ帯域聴性定常反応の低下の神経基盤について、詳細な微小白質構造変化の空間情報を提供することができた。今後、本研究で見出された大脳白質の微小構造変化に注目した研究は、統合失調症の病態の解明に有用な情報をもたらす可能性がある。
今後はガンマ帯域聴性定常反応に加えて、ミスマッチ陰性電位という脳波指標の神経基盤についてより詳しく調べることで統合失調症の病態を明らかにすることを目指して研究を展開していく方針である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

令和4年度に得ることができた解析結果をもとに令和5年度は学会発表を経て、論文発表を行うことができた。よって本研究はおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

令和6年度は、ガンマ帯域聴性定常反応に加えて脳波指標であるミスマッチ陰性電位の神経基盤の研究を進める。まずは予備解析結果を得て、国際学会等で発表をできるよう準備を進める予定である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Cortical white matter microstructural alterations underlying the impaired gamma-band auditory steady-state response in schizophrenia.2024

    • Author(s)
      D. Koshiyama, R. Nishimura, K. Usui, M. Fujioka, M. Tada, K. Kirihara, T. Araki, S. Kawakami, N. Okada, S. Koike, H. Yamasue, O. Abe and K. Kasai
    • Journal Title

      Schizophrenia (Heidelb).

      Volume: 10 Issue: 1 Pages: 32-32

    • DOI

      10.1038/s41537-024-00454-4

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 脳波および MRI を用いた精神疾患の病態研究2024

    • Author(s)
      越山太輔
    • Journal Title

      日本生物学的精神医学会誌

      Volume: 35 Pages: 46-51

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Open Access
  • [Presentation] Associations between white matter microstructural alterations and impaired gamma-band auditory steady-state response in schizophrenia2023

    • Author(s)
      Koshiyama D, Nishimura R, Usui K, Fujioka M, Tada M, Kirihara K, Araki T, Kawakami S, Okada N, Koike S, Yamasue H, Abe O, Kasai K.
    • Organizer
      2023 annual meeting of Society of Biological Psychiatry, San Diego, United States of America
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Temporo-frontal MMN contributions to cognition, clinical symptoms and functional outcomes in schizophrenia patients: an estimated source level study using EEG2023

    • Author(s)
      Koshiyama D, Miyakoshi M, Tanaka-Koshiyama K, Light GA
    • Organizer
      23rd World Psychiatric Association (WPA) World Congress of Psychiatry (WCP), Vienna
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cortical white matter microstructural alterations underlying impaired gamma-band auditory steady-state response in schizophrenia2023

    • Author(s)
      Koshiyama D, Nishimura R, Usui K, Fujioka M, Tada M, Kirihara K, Araki T, Kawakami S, Okada N, Koike S, Yamasue H, Abe O, Kasai K
    • Organizer
      The 62nd annual meeting of American College of Neuropsychopharmacology, Tampa, United States of America
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ガンマ帯域聴性定常反応を用いた統合失調症の病態研究2023

    • Author(s)
      越山太輔、西村亮一、臼井香、藤岡真生、多田真理子、切原賢治、荒木剛、笠井清登
    • Organizer
      第53回日本臨床神経生理学会学術大会、福岡(シンポジウム)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 脳波を用いた統合失調症の病態研究2023

    • Author(s)
      越山太輔
    • Organizer
      第53回日本臨床神経生理学会学術大会、福岡(奨励賞受賞記念講演)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 計算論的神経科学を応用した精神疾患の脳波研究-計算論的神経科学者と精神科医の共同研究-2023

    • Author(s)
      越山太輔
    • Organizer
      第45回日本生物学的精神医学会、名護、(若手研究者育成プログラム第 9 回最優秀奨励賞受賞講演)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 脳機能検査を用いた精神疾患の病態研究2023

    • Author(s)
      越山太輔
    • Organizer
      第31回日本医学会総会、東京(奨励賞受賞講演)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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