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精神疾患の神経ネットワーク変化に関する研究:時空間コネクティビティ解析による検討

研究課題

研究課題/領域番号 16K10236
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 精神神経科学
研究機関公益財団法人神経研究所 (2018)
株式会社国際電気通信基礎技術研究所 (2016-2017)

研究代表者

山田 貴志  公益財団法人神経研究所, 研究部, 研究員 (10721318)

研究協力者 板橋 貴史  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード安静時脳機能結合 / fMRI / 自閉スペクトラム症 / うつ病 / 安静時機能結合 / 機能結合 / MRI
研究成果の概要

本研究の目的は、従来よりも空間精度、時間精度の高い解析手法を用い、安静時脳機能結合MRIデータを解析し、精神疾患特異的な神経ネットワークの変化を捉えることである。一連の研究で、従来は1つの脳領域として扱われることの多かった島皮質が8つの機能的下位領域に分割できる可能性を示し、その下位領域に自閉スペクトラム症群での変化を見いだした。しかし、従来用いられるよりも短い時間で機能結合を算出する手法では、異なるデータセットに汎化する結果は得られなかった。これらの結果は、安静時脳機能結合のバイオマーカーとしての新たな可能性を見出すものであり、また、さらなる手法の洗練を促すものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

安静時脳機能結合は課題を必要とせず、安静にしているときの神経ネットワークをみるもので、精神疾患当事者、児童・思春期や高齢の方でも比較的容易に撮像できる手法である。したがって、大規模に幅広い層のデータを集めることができる。そして、安静時脳機能結合データに機械学習の手法を用いて解析すると様々なデータセットに汎化するバイオマーカーができることが分かってきている。本研究は従来使用されているよりも空間精度、時間精度を高くし、より疾患特異的な情報を引き出そうとした試みである。これらは安静時脳機能結合のバイオマーカーとしての新たな可能性を見出すものであり、その学術的意義、社会的意義は高いと考える。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件)

  • [雑誌論文] Resting-State functional connectivity-based biomarkers and functional MRI-based neurofeedback for psychiatric disorders: a challenge for developing theranostic biomarkers2017

    • 著者名/発表者名
      Yamada T, Hashimoto R, Yahata N, Ichikawa N, Yoshihara Y, Okamoto Y, Kato N, Takahashi H, Kawato M
    • 雑誌名

      International journal of neuropsychopharmacology

      巻: 20(10) 号: 10 ページ: 769-781

    • DOI

      10.1093/ijnp/pyx059

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cognitive profiles of adults with high-functioning autism spectrum disorder and those with attention-deficit/hyperactivity disorder based on the WAIS-III2017

    • 著者名/発表者名
      Kanai C, Hashimoto R, Itahashi T, Tani M, Yamada T, Ota H, Iwanami A, and Kato N
    • 雑誌名

      Research in developmental disabilities

      巻: 61 ページ: 108-115

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 特集I・成人期の発達障害-最近の知見 ASDの生物学的知見2016

    • 著者名/発表者名
      山田貴志
    • 雑誌名

      精神科

      巻: 20(3) ページ: 372-376

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Altered Effects of Perspective-Taking on Functional Connectivity during Self- and Other-Referential Processing in Adults with Autism Spectrum Disorder.2016

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto, R., Itahashi, T., Ohta, H. Yamada, T., Kanai, C., Nakamura,M., Watanabe, H., & Kato, N.
    • 雑誌名

      Social Neuroscience

      巻: - ページ: 1-12

    • DOI

      10.1080/17470919.2016.1224202

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fast response to human voices in autism2016

    • 著者名/発表者名
      Lin IF, Agus TR, Suied C, Pressnitzer D, Yamada T, Komine Y, Kato N and Kashino M
    • 雑誌名

      Scientific reports

      巻: 6 号: 1

    • DOI

      10.1038/srep26336

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Altered functional organization within the insular cortex in adult males with high-functioning autism spectrum disorder: Evidence from connectivity-based parcellation2016

    • 著者名/発表者名
      Yamada T, Itahashi T, Nakamura M, Watanabe H, Kuroda M, Ohta H, Kanai C, Kato N, Hashimoto R
    • 雑誌名

      Molecular Autism

      巻: 7 号: 1 ページ: 41-41

    • DOI

      10.1186/s13229-016-0106-8

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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