2020 Fiscal Year Annual Research Report
脳卒中患者の認知機能個人差に根ざしたニューロフィードバック訓練と運動機能への影響
Project/Area Number |
19K19917
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Research Institution | Jichi Medical University |
Principal Investigator |
手塚 正幸 自治医科大学, 医学部, 助教 (40721311)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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Keywords | 脳卒中 / リハビリテーション / fNIRS / ニューロフィードバック / 脳機能個人差 |
Outline of Annual Research Achievements |
実験パラダイムの考案し、機能的近赤外分光法(fNIRS:functional near-infrared spectroscopy)を用いた神経活動計測のための系を構築した。さらに片側運動障害を伴う急性期脳卒中患者を対象とした実験を積み重ねた。先行基礎研究として、健常若年者を対象とした24症例に対して視覚条件と振動条件の探索課題を行い、2つの条件での探索効率を比較しどちらが優位か計測することと同時にfNIRSを用いて運動課題中の前頭前野活動を測定した。この結果、視覚条件課題では個人差がみらせず、振動条件課題では個人差を認めた。その個人差を反映する脳基盤として両側背外側前頭前野の脳活動であることが示された。この背外側前頭前野に内在する脳機能としてワーキングメモリの呼ばれる脳機能があるが、そのワーキングメモリ機能に介入する新たな手法としてfNIRSを使ってリアルタイムに個人の脳活動を測定し、ワーキングメモリが内在する両側背外側前頭前野活動を賦活するよう誘導するニューロフィードバックを行う系を構築した。このようなリアルタイムニューロフィードバック系を用いて、当院に入院した片側上肢麻痺を持つ急性期脳卒中患者を対象として30名に実施した結果、本訓練系により右背外側前頭前野の活動上昇と訓練後の空間的ワーキングメモリ機能向上に有意差を認めた(Real群 vs Sham群.p=0.031)。さらに、個々の保有するワーキングメモリ機能差よりも運動機能障害レベル(FMAスコア)の方が本ニューロフィードバック訓練における前頭前野活動上昇に有意な影響があることを明らかにした(FMA high-score vs FMA low-score : p=0.005)。これらの研究成果を学術論文として発表する予定である。
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