包括的機能マッピングによる漢字・仮名読みの脳内神経基盤の解明

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K17033
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 下竹 昭寛 京都大学, 医学研究科, 助教 (80726000)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 漢字 / 仮名 / 日本語 / 言語 / 事象関連電位 / 皮質電気刺激 / 皮質皮質間誘発電位 / 神経心理

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、漢字・仮名の「読み」の機能に着目し、関連する脳内機能領野の対応の解明のため研究を推進した。術前評価に硬膜下電極を慢性留置した難治てんかん外科患者で研究に同意を得た者を対象としている。呼称課題の皮質脳波記録から、意味処理に関連した側頭葉・後方領域での情報処理の方向が生物・非生物で異なることを発表した（論文発表）。漢字読みに関連する類義語判断課題を用いた皮質脳波記録により側頭葉前方領域の意味処理機能の重要性を明らかにした（国内学会発表）。電極留置中のビデオ記録から日常内での読み動作時脳波律動を用いる自然行動解析に着手、発表した（国内学会発表）。側頭葉内の記憶に関係する機能解剖についてFDG-PETによる解析にて明らかにした（国内学会発表）。SALA失語症検査をもとに作成した漢字・仮名の読み課題下の高頻度皮質電気刺激介入による言語優位半球側頭葉の底部の前後方向の機能勾配について発表した（国際学会発表、論文投稿準備中）。関連する領野間の脳機能結合地図の作成のため、電気的白質線維追跡法（皮質皮質間誘発電位 CCEP）によるネットワークマッピングの症例を追加解析した。11例の難治側頭葉てんかん患者において、側頭葉前方領域の切除前・後 1週間、1か月、6か月、1年と経時的な漢字・仮名読みを含む神経心理課題を行い、正答率およびエラー内容の検討し、特に漢字の読みが側頭葉前方領域の意味記憶に基づくことを明らかにし、引き続き論文準備を進めている。

Research Products

• [Int'l Joint Research] MRC Cognition and Brain Sciences Unit(英国)
  • Country Name: UNITED KINGDOM
  • Counterpart Institution: MRC Cognition and Brain Sciences Unit
• [Journal Article] Enhanced phase-amplitude coupling of human electrocorticography selectively in the posterior cortical region during rapid eye movement sleep (2023)
  • Author(s): Jumpei Togawa, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Morito Inouchi, Katsuya Kobayashi, Takefumi Hitomi, Takuro Nakae, Akihiro SHimotake, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
  • Journal Title: Cerebral cortex Volume: 33 Pages: 486-496
  • DOI: 10.1093/cercor/bhac079
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The dynamics of cortical interactions in visual recognition of object category: living versus nonliving (2022)
  • Author(s): Kiyohide Usami, Riki Matsumoto, Anna Korzeniewska, Akihiro Shimotake, Masao Matsuhashi, Takuro Nakae, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Ryosuke Takahashi, Nathan E Crone, Akio Ikeda
  • Journal Title: Cerebral Cortex Volume: Online ahead of print Pages: bhac456
  • DOI: 10.1093/cercor/bhac456
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Distinct connectivity patterns in human medial parietal cortices: evidence from standardized connectivity map using cortico-cortical evoked potential (2022)
  • Author(s): Masaya Togo, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Katsuya Kobayashi, Hirofumi Takeyama, Takuro Nakae, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Masao Matsuhashi, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
  • Journal Title: Neuroimage Volume: Online ahead of print. Pages: 119639-119639
  • DOI: 10.1016/j.neuroimage.2022.119639
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Secondary motor areas for response inhibition: an epicortical recording and stimulation study (2022)
  • Author(s): Hirofumi Takeyama, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Takuro Nakae, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
  • Journal Title: Brain Commun Volume: 4 Pages: fcac204
  • DOI: 10.1093/braincomms/fcac204
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 従来の定位手術手技によるSEEG留置 ロボットを用いた手技との共通点と相違点 (2022)
  • Author(s): 菊池隆幸，山尾幸広，小林勝哉，稲田拓，下竹昭寛，松本理器，國枝武治，池田昭夫，宮本享
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
  • Invited
• [Presentation] Triangulating the neural cornerstones of reading: Within-participant contrastive dissociations induced by direct cortical stimulation (2022)
  • Author(s): Masako Daifu-Kobayashi, Riki Matsumoto, Akihiro Shimotake, Makiko Ota, Mitsuhiro Sakamoto, Katsuya Kobayashi, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Matthew A. Lambon Ralph, Akio Ikeda
  • Organizer: American Epilepsy Society 2022 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] The distinct connectivity patterns in human medial parietal cortices: a cortico-cortical evoked potential study (2022)
  • Author(s): Masaya Togo, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Katsuya Kobayashi, Hirofumi Takeyama, Takuro Nakae, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Masao Matsuhashi, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
  • Organizer: American Epilepsy Society 2022 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 皮質皮質間誘発電位 (CCEP) のN2電位は安静時fMRI機能的結合性と相関する: Human Connectome Project (HCP) データベースとの比較研究 (2022)
  • Author(s): 十河正弥, 林拓也, 麻生俊彦, 小林勝哉, 宇佐美清英, 下竹昭寛, 松橋眞生, 菊池隆幸, 吉田和道, 國枝武治, 宮本享, 髙橋良輔, 松本理器, 池田昭夫
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
• [Presentation] てんかん外科治療適応の効率的スコアの試み：特異度重視の簡便合意的なSpecific Consistency Score (SCS) (2022)
  • Author(s): 戸島 麻耶, 下竹 昭寛, 音成 秀一郎, 岡田 直, 小林 勝哉, 宇佐美 清英, 松橋 眞生, 吉田 健司, 伏見 育崇, 山尾 幸広, 菊池 隆幸, 吉田 和道, 行木 孝夫, 松本 理器, 國枝 武治, 髙橋 良輔, 宮本 享, 池田 昭夫
  • Organizer: 第18回日本てんかん学会近畿地方会
• [Presentation] Specific Consistency Score (SCS) for epilepsy surgery candidates (2022)
  • Author(s): Maya Tojima, Akihiro Shimotake, Shuichiro Neshige, Tadashi Okada, Katsuya Kobayashi, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Takeshi Yoshida, Yasutaka Fushimi, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takao Namiki, Riki Matsumoto, Takeharu Kunieda, Ryosuke Takahashi, Susumu Miyamoto, Akio Ikeda
  • Organizer: 16th Asian Epilepsy Surgery Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Specific Consistency Score (SCS) for epilepsy surgery candidates: Approaches for a simple and useful score for indicating epilepsy surgery (2022)
  • Author(s): Maya Tojima, Akihiro Shimotake, Shuichiro Neshige, Tadashi Okada, Katsuya Kobayashi, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Takeshi Yoshida, Yasutaka Fushimi, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takao Namiki, Riki Matsumoto, Takeharu Kunieda, Ryosuke Takahashi, Susumu Miyamoto, Akio Ikeda
  • Organizer: 14th Asian and Oceanian Epilepsy Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 類義語判断課題による側頭葉前方底部の意味処理機能マッピング (2022)
  • Author(s): 下竹 昭寛, 小林 勝哉, 宇佐美 清英, 山尾 幸広, 菊池 隆幸3), 松橋 眞生, 國枝 武治, 髙橋 良輔, 松本 理器, 池田 昭夫
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
• [Presentation] 教育講演14 脳波の基礎 (2022)
  • Author(s): 下竹 昭寛
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
  • Invited
• [Presentation] 側頭葉てんかん患者における記憶機能の18F-FDG-PETによる解剖学的検討 (2022)
  • Author(s): 三村 直哉, 下竹 昭寛, 戸島 麻耶, 十川 純平, 坂本 光弘, 村井 智彦, 伏見 育崇, 岡田 知久, 島 淳, 澤本 伸克, 髙橋 良輔 池田 昭夫
  • Organizer: 第52回日本臨床神経生理学会学術大会
• [Presentation] 自然動作下でのスマートフォン操作時における皮質脳波解析を用いた言語マッピング (2022)
  • Author(s): 高村伶, 中江幹, 岡田直，下竹昭寛，松橋眞生, 池田昭夫, 高橋良輔
  • Organizer: 第63回日本神経学会学術大会