Investigation on the therapeutic mechanism of anhedonia via salience network by rTMS

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K07612
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52030:Psychiatry-related
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: Fumitoshi Kodaka 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (10349582)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松田 勇紀 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (10726540) ; 鬼頭 伸輔 東京慈恵会医科大学, 医学部, 客員教授 (20406987)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 治療抵抗性うつ病 / rTMS / 顕著性回路 / 前島皮質 / 楔状回

Outline of Final Research Achievements

To elucidate the therapeutic mechanism of anhedonia in patients with treatment-resistant depression (TRD) by repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS), we conducted a functional connectivity analysis focusing on salience network (SN). First, to quantify the dynamic behavioral characteristics of anhedonia, we performed mathematical modeling using the effort discounting effect with a continuously measurable grip strength meter. We then investigated brain regions of altered functional connectivity in the SN associated with TRD remission by resting-state functional MRI (rs-fMRI) before and after rTMS in 23 patients with TRD. We found significantly increased connectivity in the anterior insular cortex and the precuneus/occipital cortex.

Free Research Field

神経画像

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究ではうつ病のアンヘドニアに関連する行動の数理モデリングを行い、うつ病では報酬の労力割引が健常者の1/2程度であった。Handgrip Force Taskを用いた労力割引のモデリング法はアンヘドニアを探索するツールとして適している可能性が示唆された。しかし本法は持続握力計を用いるため患者負担が大きいことが予想され、今後簡便法を開発する必要性があると考えられた。安静時脳機能MRIを用いた探索では、顕著性回路を構成する右前島皮質と楔状回・両側後頭皮質の機能結合の増加がrTMSによる寛解と関連することが明らかとなった。