Transcranial magnetic stimulation over ventral attention network of neurodevelopmental disorders

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K07954
• 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: Showa University
• Principal Investigator: Nakamura Motoaki 昭和大学, 大学共同利用機関等の部局等, 准教授 (50464532)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 発達障害 / 反復経頭蓋磁気刺激 / 自閉スペクトラム症 / 注意欠如多動症 / MRI / 腹側注意回路 / 側頭頭頂接合部

Outline of Final Research Achievements

We conducted repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) targeting the temporo-parietal junction (TPJ) in individuals with Autism Spectrum Disorder (ASD) using stimulation coordinates extracted from fMRI (Posner task), and observed changes in attention-switching tasks. For rTMS intervention, intermittent theta burst stimulation (iTBS), continuous theta burst stimulation (cTBS), and sham TBS were applied to the right TPJ. Performance on the task improved with facilitatory iTBS, while inhibitory cTBS led to decreased performance. In individuals with Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD), instead of rTMS intervention, we observed the effects of pharmacotherapy. It was revealed that oral administration of methylphenidate enhanced activation of the ventral attention network centered around the TPJ, as shown in fMRI (Posner task).

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

注意の切り替えが苦手なASD当事者に対して、腹側注意回路の側頭頭頂接合部を刺激点としたrTMSによって注意機能を改善させる可能性を示唆する結果を得ることができた。また、ADHD当事者に関しては、薬物療法によって腹側注意回路の活動が増強することが示唆され、rTMSの刺激プロトコール開発の神経科学的根拠を得ることができた。
ただし、発達障害の当事者に対して安易にrTMSを治療的に使用することは慎むべきである。現時点では、発達障害に対するrTMSのエビデンスは十分ではなく、今後更なる神経科学的研究や臨床試験の蓄積が必要であることを強調したい。