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自閉スペクトラム症者の感覚処理障害の認知神経基盤に基づく客観的分類

研究課題

研究課題/領域番号 18H03140
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分59010:リハビリテーション科学関連
研究機関国立障害者リハビリテーションセンター(研究所)

研究代表者

井手 正和  国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 脳機能系障害研究部, 研究員 (00747991)

研究分担者 岩永 竜一郎  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 教授 (40305389)
大嶋 玲未  目白大学, 心理学部, 専任講師 (50755684)
松島 佳苗  関西医科大学, 医学部, 講師 (60711538)
渥美 剛史  杏林大学, 医学部, 助教 (90781005)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 交付 (2020年度)
配分額 *注記
15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
キーワード自閉スペクトラム症 / 感覚処理障害 / 感覚過敏 / 不安 / 時間分解能 / 発達障害 / fMRI / MRS / GABA / 感覚鈍麻 / 認知神経科学 / 脳画像解析 / EIバランス
研究実績の概要

昨年度までに、自閉スペクトラム症(ASD)者では、触覚の知覚的な時間分解能が高いほど、感覚過敏の症状が強いことを見出し、触覚と聴覚に共通して極端に時間分解能の向上が見られる症例に着目し、機能的脳画像解析(fMRI)による神経基盤を検討した。その結果、この症例で課題中に左腹側運動前野(vPMC)の強い神経活動が見られ、この成果をFrontiers in Neuroscience誌に報告した。この結果から、vPMCの神経活動の抑制の低下と感覚過敏との関係性が推測され、MRSを用いた皮質内抑制性神経伝達物質であるGABAの濃度計測を行った。4箇所の関心領域(一次視覚野、感覚運動野、補足運動野、vPMC)を設定し、そのGABA濃度と感覚プロファイルとの関係性をASD者と定型発達者それぞれ17名を対象に調べたところ、ASD者のvPMCのみ、GABA濃度が低下しているほど感覚過敏が強いことが示唆され、Frontiers in Neuroscience誌に成果を報告した。加えて、ASD者と定型発達者それぞれ22名を対象にした解析では、SMAのGABA濃度の低下が、運動アセスメント(BOT-2)の協調運動の得点の低下に結びつくことを示した(Journal of Autism and Developmental Disorders誌に掲載)。ASD者の20%以上が不安障害を併発することから、不安の誘発による知覚処理精度の変化を検討した。ASD者と定型発達者それぞれ17名を対象に、不安を喚起する嫌悪顔刺激を提示することによる視覚時間分解能の変化を調べたところ、ASD者でのみ、不安の誘発によって視覚時間分解能が向上し、更にこの分解能の向上が状態不安の強さと関係することを確認し、国内外の学会で発表した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本研究課題では、ASD者の感覚の特徴である感覚過敏や感覚鈍麻をはじめとする複数の要素の併発の状態から当事者を分類し、心理物理と神経科学の研究手法によって、それぞれのサブタイプの認知神経基盤を明らかにすることを目標とする。今年度までに、80名以上を対象として、感覚処理障害を評価する感覚プロファイルと、自閉特性を評価するSRS-2を用いた解析を行い、成果を論文にまとめている。サブタイプの認知神経基盤を評価するための心理物理実験とfMRI・MRSといった脳画像解析法を駆使し、感覚過敏と関係するASD者で特異な知覚認知処理と、その神経基盤を見出してきた。これらは全て論文としてまとめられ、公開済みである。加えて、ASD者がしばしば感覚過敏が不安な状況によって高まると報告することに着目し、不安を喚起する実験状況が視覚の時間分解能を向上させることを示し、状況によって変動する過敏のメカニズムの一旦を明らかにした。計画当初の疑問と、その進捗の過程から生じた疑問に関して実験から明らかにし、それらを論文として報告してきたことから、当初の計画以上に進展していると考える。

今後の研究の推進方策

昨年度は、新たに不安によって視覚の時間分解能が向上することを実験によって示した。この効果が生じる過程では、不安によって活動が向上する扁桃体と、それによって修飾される時間分解能の神経ネットワークとの関連が重要であると推測される。今年度は、不安と視覚時間分解能との関係について、fMRIを用いた神経基盤の検討を行う。また、顔刺激に対する心拍変動と瞳孔反応の影響も検討し、感覚過敏と自律神経の調節機能との関係も検討する。これらに加え、新たな実験パラダイムを導入し、ASD者の刺激の時間分解能と感覚過敏との関係を検討する。これまで時間分解能の評価に導入してきた時間順序判断という課題は、複数ある時間分解能を見積もる実験課題の中でも、注意などの高次な認知的操作が関与することが知られている。ASD者では、注意の切り替えの困難によって、特定の刺激に対して過度な集中状態が誘発されやすいことから、注意が影響しやすい課題状況下で時間分解能を評価し、感覚過敏との関係性を明らかにする。3年間の成果について、分担研究者を始め、学際的な専門家を含んだ研究会で報告・意見交換し、本研究で目指してきた障害当事者の困難の解決を目指した新たな臨床と基礎の連携を構築する。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書

研究成果

(40件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 雑誌論文 学会発表 備考

  • [国際共同研究] IIIT Delhi(インド)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] GABA concentration in the left ventral premotor cortex associates with sensory hyper-responsiveness in autism spectrum disorders without intellectual disability2020

    • 著者名/発表者名
      Umesawa Yumi、Atsumi Takeshi、Chakrabarty Mrinmoy、Fukatsu Reiko、Ide Masakazu
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 14

    • DOI

      10.3389/fnins.2020.00482

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である
  • [雑誌論文] Neural Basis of Extremely High Temporal Sensitivity: Insights From a Patient With Autism2020

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Ide, Takeshi Atsumi, Mrinmoy Chakrabarty, Ayako Yaguchi, Yumi Umesawa, Reiko Fukatsu, Makoto Wada
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 14 ページ: 340-340

    • DOI

      10.3389/fnins.2020.00340

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である
  • [雑誌論文] Tactile Temporal Resolution.2020

    • 著者名/発表者名
      Yaguchi A, Atsumi T, Ide M.
    • 雑誌名

      Encyclopedia of Autism Spectrum Disorders

      巻: -

    • DOI

      10.1007/978-1-4614-6435-8_102347-1

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセスとしている
  • [雑誌論文] Altered GABA Concentration in Brain Motor Area Is Associated with the Severity of Motor Disabilities in Individuals with Autism Spectrum Disorder2020

    • 著者名/発表者名
      Umesawa Yumi、Matsushima Kanae、Atsumi Takeshi、Kato Toshihiro、Fukatsu Reiko、Wada Makoto、Ide Masakazu
    • 雑誌名

      Journal of Autism and Developmental Disorders

      巻: -

    • DOI

      10.1007/s10803-020-04382-x

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である
  • [雑誌論文] Higher tactile temporal resolution as a basis of hypersensitivity in individuals with autism spectrum disorder2019

    • 著者名/発表者名
      Ide, M., Yaguchi, A., Sano, M., Fukatsu, R., Wada, M.
    • 雑誌名

      Journal of Autism and Developmental Disorders

      巻: 49 ページ: 44-53

    • DOI

      10.1007/s10803-018-3677-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセスとしている
  • [雑誌論文] 過剰な感覚情報処理に基づく自閉スペクトラム症者の感覚過敏の検討2019

    • 著者名/発表者名
      井手正和, 渥美剛史,ムリンモイ・チャクラバティ,矢口彩子,佐野美佐子,深津玲子,和田真
    • 雑誌名

      臨床神経心理

      巻: 29

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Spontaneous discriminative response to the biological motion displays involving a walking conspecific in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Atsumi Takeshi, Ide Masakazu, Wada Makoto
    • 雑誌名

      Frontiers in Behavioral Neuroscience

      巻: 12 ページ: 1-11

    • DOI

      10.3389/fnbeh.2018.00263

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセスとしている
  • [雑誌論文] 感覚過敏の神経生理過程が明かす自閉スペクトラム症者の感覚経験2018

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 雑誌名

      日本認知科学大会第35回大会発表論文集

      巻: 1 ページ: 161-165

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 自閉スペクトラム症者にみられる運動のぎこちなさと皮質内抑制機能の変化.2020

    • 著者名/発表者名
      梅沢侑実・松島佳苗・渥美剛史・加藤寿宏・深津玲子・和田真・井手正和.
    • 学会等名
      第31回東北神経心理懇話会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 自閉スペクトラム症状と感覚処理特性の関連性について 知的障害の有無に着目して.2020

    • 著者名/発表者名
      野田遥, 鴨川拳, 井手正和, 徳永瑛子, 岩永竜一郎.
    • 学会等名
      第37回感覚統合学会研究大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 感覚応答性に基づく自閉スペクトラム特性の多様性の検討.2020

    • 著者名/発表者名
      矢口彩子,大嶋玲未,野田遥,岩永竜一郎,井手正和.
    • 学会等名
      第37回感覚統合学会研究大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 自閉スペクトラム症者の補足運動野のGABA濃度低下が四肢の協調運動に及ぼす影響.2020

    • 著者名/発表者名
      梅沢侑実,松島佳苗,渥美剛史,加藤寿宏,井手正和.
    • 学会等名
      第37回日本感覚統合学会研究大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 自閉スペクトラム症者にみられる四肢分離動作の困難の基盤となる補足運動野のGABA濃度低下.2020

    • 著者名/発表者名
      梅沢侑実,松島佳苗,渥美剛史,深津玲子,井手正和.
    • 学会等名
      第13回Motor Control研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Effects of emotion cues on visual temporal resolution in individuals with autism spectrum disorders2020

    • 著者名/発表者名
      Ide M, Atsumi T, Fukatsu R, Chakrabarty M.
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Effect of GABA-A receptor antagonist on temporal order judgment in mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Atsumi T, Chakrabarty M, Miyachi S, Fukatsu R, Terao Y,Ide M.
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Decreased availability of allocentric coordinates during reaching movement in individuals with autism spectrum disorder2020

    • 著者名/発表者名
      Umesawa Y, Matsushima K, Atsumi T, Chakrabarty M, Fukatsu R, Ide M.
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Relationship between temporal summation of sensory inputs and sensory hyper/hypo-reactivity in autism spectrum disorder2020

    • 著者名/発表者名
      Yaguchi A, Ide M.
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 自閉スペクトラム症の感覚過敏の認知神経基盤2019

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      第37回日本感覚統合学会研究大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 親子の触れ合いを支える脳の発達2019

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      第8回日本タッチケア学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] An Association between Sensory Responsiveness and Cortical GABA Concentration in Autism-Spectrum Disorder2019

    • 著者名/発表者名
      Atsumi T, Umesawa Y, Chakrabarty M, Fukatsu R, Ide M.
    • 学会等名
      INSAR 2019 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際共著/国際学会である
  • [学会発表] Abnormal GABA Concentration in Brain Motor Areas Are Related with Gross Motor Impairments in Individuals with Autism Spectrum Disorder.2019

    • 著者名/発表者名
      Umesawa Y, Matsushima K, Atsumi T, Kato T, Fukatsu R, Wada M, Ide M.
    • 学会等名
      INSAR 2019 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際共著/国際学会である
  • [学会発表] Superior Temporal Summation Performance to Detect Near Threshold Tactile Stimulus in Individuals with Autism Spectrum Disorder2019

    • 著者名/発表者名
      Yaguchi A, Ide M.
    • 学会等名
      INSAR 2019 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際共著/国際学会である
  • [学会発表] Food selectivity is underling by sensory hyper-responsibility in children with autism spectrum disorder: a study from interview2019

    • 著者名/発表者名
      Wang Y, Oosima R, Matsushima K, Yamamura Y, Ide M.
    • 学会等名
      INSAR 2019 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際共著/国際学会である
  • [学会発表] 発達にともなう感覚・運動の障害の神経生理機序2018

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      感覚統合FD研修会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 感覚過敏の神経生理過程が明かす自閉スペクトラム症者の内的世界2018

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      認知科学大会第35回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Neural circuit of hypersensitivity derived from high temporal resolution of sensory stimuli: evidence from autism-spectrum disorders.2018

    • 著者名/発表者名
      Atsumi T, Ide M, Umesawa Y, Chakrabarty M, Yasu K, Yaguchi A, Sano M, Fukatsu R, Wada M
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 一次運動野のGABA増加と自閉スペクトラム症者の粗大運動障害との関連2018

    • 著者名/発表者名
      梅沢侑実,松島佳苗,渥美剛史,加藤寿宏,深津玲子,和田真,井手正和
    • 学会等名
      第12回Motor Control研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 触覚刺激の時間処理精度に関連する左腹側運動前野のGABA濃度と感覚過敏との関連2018

    • 著者名/発表者名
      渥美剛史,梅沢侑実,ムリンモイ・チャクラバティ,矢口彩子,深津玲子,井手正和
    • 学会等名
      第21回ヒト脳機能マッピング学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 臨床現場での応用を目指した感覚過敏の神経生理に関する研究紹介2018

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      発達障害の感覚・運動で見られる問題の実像とその神経基盤
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 個性的な感覚世界の謎2018

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      敏感さ、鈍感さってなあに? 個性的な感覚と共に生きる社会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 脳の興奮の調整と自閉スペクトラム症の感覚過敏2018

    • 著者名/発表者名
      井手正和
    • 学会等名
      ”ここちよい” ”つらい” 感覚の科学 ~多様な感覚をもつ人同士の共生社会に向けて~
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 自閉症の人がはたらきやすい職場環境2018

    • 著者名/発表者名
      大嶋玲未
    • 学会等名
      敏感さ、鈍感さってなあに? 個性的な感覚と共に生きる社会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高機能自閉スペクトラム症者の職場定着を支える企業の組織風土および取り組み2018

    • 著者名/発表者名
      大嶋玲未・浦野由佳
    • 学会等名
      日本発達障害支援システム学会 第17回研究セミナー/研究大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] Masakazu Ide homepage

    • URL

      https://m-ide.jp/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 西日本新聞 令和2年6月19日朝刊

    • URL

      https://www.nishinippon.co.jp/item/n/618344/?fbclid=IwAR2dav5mUadOMuqinBc9VEh8IqvWlgyRFxIC42xYIrW3jrVbD8XaWZ3V8VY

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 井手先生の脳科学最前線!感覚過敏・鈍麻から広がるグラデーションな脳の世界

    • URL

      https://mazecoze.jp/empathy/6966?fbclid=IwAR3yqPPJTmYurCvE9iSsYSSKM-PvB9PJ7HbxgspSYsltHdMGbJ3eaXVpIUs

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 自閉スペクトラム症者の運動の不器用さの神経科学的根拠を世界で初めて発見

    • URL

      http://www.rehab.go.jp/hodo/japanese/news_2019/news2019-05.pdf

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] ”ここちよい” ”つらい” 感覚の科学 ~多様な感覚をもつ人同士の共生社会に向けて~

    • URL

      https://sites.google.com/view/sendo2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 敏感さ、鈍感さってなあに? 個性的な感覚と共に生きる社会

    • URL

      https://sites.google.com/view/sympo2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-01-27  

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