2021 Fiscal Year Annual Research Report
Translational research on schizophrenia based on neural oscillation: Towards the understanding of the pathophysiology and the development of new treatments
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21H02851
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
平野 羊嗣 宮崎大学, 医学部, 准教授 (90567497)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小池 進介 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (10633167)
那波 宏之 和歌山県立医科大学, 薬学部, 教授 (50183083) [Withdrawn]
鴻池 菜保 京都大学, ヒト行動進化研究センター・白眉センター, 特定准教授 (80645169)
三輪 秀樹 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 精神保健研究所・精神薬理研究部, 室長 (80468488)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 統合失調症 / ガンマオシレーション / E/Iバランス / トランスレーショナルリサーチ / バイオマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
未だに原因不明で重篤な症状を呈する統合失調症は、個人的・社会的な損失が甚大で、既存のドパミン仮説を超えた信頼性の高い病態マーカーの同定とそれを応用した革新的治療法の開発が望まれる。本研究では、興奮性（E）と抑制性神経（I）のバランス障害を背景とした、統合失調症の新たな病態マーカーとして注目されているガンマオシレーションを軸に、基礎研究と臨床研究の双方向のトランスレーショナルリサーチを行うことで、E/Iバランス異常に基づいた統合失調症の神経生理基盤と病態マーカーを同定し、最終的には、治療抵抗性患者群からE/Iバランス障害型統合失調症を同定し、新規治療法開発を目指す。2021年度はCOVID-19感染拡大による多大な影響を受けた為、各々の実験系で遅延が生じたが、各施設の指針に従いながら、各実験の立ち上げ、パイロットデータの収集を行うことができた。各自の実績は以下の通り。
＜臨床研究：脳波・脳磁図（平野・田村）＞聴覚野のガンマオシレーションを強烈に誘発する様々な音刺激を作成し、統合失調症の頑健な病態マーカー候補のパイロットデータを取得・解析し、その結果を国際学会や国際専門誌に発表した。
＜臨床研究：fMRI-EEG同時測定（平野・田村・小池）＞fMRI-EEG同時測定により、ガンマオシレーションの挙動と一致するBOLD信号の変化部位とfluctuationの変化を検索した。
＜基礎研究：モデル動物（鴻池・三輪）＞ケタミン投与モデルマーモセット（鴻池）ならびに、PV-GAD67cKOマウス（三輪）を用いてガンマオシレーションを計測し、パイロットデータを取得し、解析を行い、その結果を国際学会や国際専門誌に発表した。
＜新規治療研究：ニューロフィードバック（平野・田村・光藤）＞健常者と統合失調症者における音声弁別や情動制御時のガンマオシレーションの挙動を調べ、その結果を学会や専門誌に発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
COVID-19の感染拡大の影響で遅延していた、臨床研究の各データ収集の準備、多施設連携、脳波・脳磁図研究ならびにfMRI-脳波研究の立ち上げ、被験者リクルート・予備データ収集を再開し、順調に共同研究を運営することができた。2021年度は、多数の英語論文が国際英文誌に受理されており（平野：9本、鴻池：3本、三輪：4本）、国内外の精神科や神経科学系の基幹学会でも発表することもできた。基礎研究と臨床研究のトランスレーションも進んでおり、十分に成果が出せたと考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、臨床研究（主に脳波とfMRI-EEG同時測定）と基礎研究（モデル動物の電気生理学的研究）を同時に推し進める。特に脳波研究では、統合失調症の頑健な病態マーカー候補（chirp ASSR）のパイロットデータの取得とその解析に注力し、それをモデル動物を用いた基礎研究に応用するための検証作業を進めていく。fMRI-EEG同時測定研究では、統合失調症のガンマオシレーション異常の成り立ちを、ネットワークレベルで調べ検証していく。ニューロフィードバック研究では、引き続き、健常者と統合失調症者における音声弁別や情動制御時のガンマオシレーションの挙動を調べ、被験者にフィードバック可能な脳機能指標を同定していく。
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Research Products
(31 results)
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[Journal Article] Eye Movement Abnormalities in Major Depressive Disorder2021
Author(s)
Takahashi Junichi、Hirano Yoji、Miura Kenichiro、Morita Kentaro、Fujimoto Michiko、Yamamori Hidenaga、Yasuda Yuka、Kudo Noriko、Shishido Emiko、Okazaki Kosuke、Shiino Tomoko、Nakao Tomohiro、Kasai Kiyoto、Hashimoto Ryota、Onitsuka Toshiaki
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Journal Title
Frontiers in Psychiatry
Volume: 12
Pages: 673443
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Effects of age and sex on eye movement characteristics2021
Author(s)
Takahashi Junichi、Miura Kenichiro、Morita Kentaro、Fujimoto Michiko、Miyata Seiko、Okazaki Kosuke、Matsumoto Junya、Hasegawa Naomi、Hirano Yoji、Yamamori Hidenaga、Yasuda Yuka、Makinodan Manabu、Kasai Kiyoto、Ozaki Norio、Onitsuka Toshiaki、Hashimoto Ryota
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Journal Title
Neuropsychopharmacology Reports
Volume: 41
Pages: 152～158
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Cross-diagnostic Comparisons of Intellectual Ability and Work Outcome in Patients with Mental Disorders: A Multi-center Study2021
Author(s)
Sumiyoshi C, Ohi K, Fujino H, Yamamori H, Fujimoto M, Yasuda Y, Uno Y, Takahashi J, Morita K, Katsuki A, Yamamoto M, Okahisa Y, Sata A, Katsumoto E, Koeda M, Hirano Y, et al
Organizer
The 2021 Congress of the Schizophrenia International Research Society
Int'l Joint Research
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