2013 Fiscal Year Annual Research Report

注意欠陥/多動性障害における注意機能特性の比較認知科学的解明と診断の確立

Research Project

Project/Area Number	25285201
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	正高信男京都大学, 霊長類研究所, 教授 (60192746)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	船橋新太郎京都大学, 学内共同利用施設等, 教授 (00145830)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords	意識 / 認知 / 注意 / 発達障害 / 近赤外分光法 / 前頭連合野 / 作業記憶 / ストレス
Research Abstract	注意欠陥・多動性障害（ADHD)の障害の認知的基盤は未だ明らかではない。ADHD児の行動パターンが前頭連合野損傷者でみられる脱抑制や実行機能障害に酷似していること、　ドーパミンなどのカテコールアミンは前頭連合野に多く、またその変化は前頭連合野の機能発現に大きく影響することなどからはたつ初期に前頭連合野で生じたカテコールアミン作動系の慢性的な変化と不全がこの障害の主要因ではないかと考えられる。そこで「ADHDは発達初期に前頭連合野で生じたカテコールアミン作動系の慢性的な変化による実行機能障害である」という仮説を立て、マカクザルとヒトを対象としてこれを検証し、認知特性を解明すると同時に診断法の確立を目的とする。初年度においては、視覚性作動記憶課題による「作動記憶」の検討を当初予定していたが、視覚性作動記憶課題の結果のみをサルとヒトとで比較することによりADHDに関連する認知基盤を解明するのは困難であるため、生物学的な指標（バイオマーカー）を同時に検討することとした。そのようなバイオマーカーの１つとして、近赤外分光法（NIRS）を用いて、作動記憶などの認知課題遂行中に見られる大脳皮質神経活動の計測を行うこととした。また、とりわけADHDにおいてはその認知機能が障害を起因とするものか、障害を持つことにより生じる生活上の過度な慢性的なストレスによる２次的なものなのかの判断が難しい。このため、毛髪中に蓄積されるストレスホルモンの計測をELISA法を用いることにより計測し、慢性的なストレスレベルの指標とし、認知課題成績との相関関係をとることにより判断を行うこととした。これらの研究手法確立に終始し、主にニホンザルを用いた実験を行うために、モンキーチェアに対する訓致ならびに心理課題に対してのトレーニング、NIRS計測装置のサルへの応用のための工夫を行った。また、ELISA解析装置のセットアップを行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 現在までの達成度はおおむね順調といえる。その理由として、（i）サルでの心理実験にはモンキーチェアの訓致などトレーニングに多大な時間を要するが、現在、３頭のニホンザルを対象にモンキーチェアの訓致ならびに心理課題のトレーニングを行い、順調に進行中である。（ii）ヒト用に開発された光トポグラフィー計測装置をマカクザルに使用できるように工夫を行い、安静時での脳活動計測が出来るようになったので安静時での脳活動計測が出来るようになった。（iii）ELISA法を用いてのストレスホルモン計測のための装置（サンプルの調整等を行う生化学関連の実験装置など）の設置を完了した。ヒトでの光トポグラフィー計測ならびに心理課題実験のみ十分な達成ができなかったが、次年度以降、進めていく予定である。
Strategy for Future Research Activity	今後の推進方策としては、作業記憶課題作業中のサルの大脳皮質神経活動を計測し、ADHD児を含めたヒトでの同様の心理課題作業中の脳活動計測との比較を行う。そのためにまず、（１）ヒト用に開発された光トポグラフィー計測装置をニホンザルに使用し、まずはじめに予備実験として視覚刺激を提示したときの脳活動の反応を計測する。同時にモンキーチェア訓致と作業記憶課題のトレーニングを継続し、作業記憶課題遂行が可能となった段階で光トポグラフィーによる作業記憶関連脳活動計測を行う。（２）予備実験として、サルと同様の作業記憶課題をヒト健常児で行ってもらい、光トポグラフィーを用いて脳活動計測を行う。（３）また、健常児とADHD児からの毛髪サンプルの採取し、ELISA解析によるホルモンレベルの測定を行う。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	研究の立ち上げ初期段階にあったため、旅費の使用額が少なかったことや実験推進のための人件費の調整で研究費使用に差額が出た。次年度において研究推進を加速させるため、非常勤研究員等の人件費として使用する。