2017 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
17K19639
|
|---|
| Research Institution | University of Tsukuba |
|---|
Principal Investigator |
阿部 高志 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 准教授 (00549644)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2023-03-31
|
| Keywords | 睡眠 / 覚醒度 / 眠気 / 脳波 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は，infra-slow EEG Oscillation(ISO)の変動は覚醒度のゆらぎを反映するという仮説を検証することである。2017年度はISOの記録法の構築を行った。超低周波成分まで記録できるBiosemi社製の脳波計(Active Two)を用いてISOを記録できることを確認した。呼吸，発汗，頭の動き，心拍，体温を脳波と同時に計測できるシステムを構築し，ISOに及ぼす脳以外の要因を除外できるようにした。
２例を対象として予備実験を実施した。20分間の精神運動ヴィジランス課題（PVT: Psychomotor Vigilance Test）実施中および注視点固視中の脳波を比較した。脳波に0.001-0.1Hzのバンドバスフィルターを適用し，両条件間で波形を比較したところ，課題を行っていない時（注視点固視中）の方が変動が大きくなることを確認した。また，PVT実施中の反応時間の変動とISOの変動が一致していることを観察した。この予備検討の結果から，ISOは覚醒度を反映した成分であるという仮説が正しい可能性がある。今回の被験者２例のデータは，通常睡眠後に取得しているため，①ISOが充分惹起されていない可能性，②覚醒度自体が大きく変動していない可能性が考えられる。そこで，本試験では，通常睡眠後および睡眠制限後のデータを取得するとともに，PVT実施中および注視点固視中のデータをランダム化して，両課題実施中のISOの比較を行うこととした。
予備実験のデータに基づき本試験を計画し，16名のデータ（年齢36.9±8.2[SD]歳，女性11名）を取得した。現在，解析を進めている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画書に記載の通りおおむね順調に進行している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
2017年度に取得した16名のデータの解析を行う。脳波にバンドパスフィルターを適用した後，ヒルベルト変換により波形のタイミング（位相）を求め，位相を12分割する。他にもISOの電位がプラスかマイナスかで分類する方法や，下降フェーズか上昇フェーズかで分類する方法などを試す。InfraSlow Oscillationのタイミングを分類し，分類ごとにPVTの反応時間やmicrosleepの出現率を求める。この解析を実施することで，PVTの反応時間やmicrosleepの発生率がISOの位相によって調節されていることを示す。また，本試験の研究結果を検討し，更に進展が期待される場合には，仮説を検証するための追加実験を実施する。
|
| Causes of Carryover |
当該年度使用予定の研究費の一部を所属研究機関からのinternal grantから支出することができた。従って残りの予算については，本研究計画を更に発展させるための研究費として使用することができる。具体的には，本年度に実施した研究では，頭皮上脳波の測定部位が32部位と限られていたため，前頭部に限局して脳波を高密度に記録した。次年度は記録部位を64部位に拡張することで，覚醒度のゆらぎと関係するslow oscillationの発生部位をより詳細に検討する。また，本年度の研究では，夜間睡眠及び睡眠制限を被験者の自宅で実施した。自宅での睡眠を活動量計を用いて記録したが，測定の不備が発生しやすく，睡眠制限による効果を充分検討できなかった。そのため，睡眠記録および睡眠制限を実験室で実施することにより，睡眠制限が覚醒度のゆらぎやその神経基盤に及ぼす効果を検討する。
|
