治療抵抗性統合失調症における失音楽症の神経基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 22KJ2663
• 補助金の研究課題番号: 21J20061 (2021-2022)
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 基金 (2023); 補助金 (2021-2022)
• 応募区分: 国内
• 審査区分: 小区分90030:認知科学関連
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 本多 栞 (2021, 2023) 慶應義塾大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)
• 特別研究員: 本多 栞 (2022) 慶應義塾大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)
• 研究期間 (年度): 2023-03-08 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2023年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2022年度: 400千円 (直接経費: 400千円); 2021年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
• キーワード: 統合失調症 / 治療抵抗性 / 音楽機能 / 脳代謝物質 / 失音楽症

研究開始時の研究の概要

統合失調症は幻覚・意欲低下・認知機能障害などを主症状とする精神疾患である。患者の約3割は既存の投薬治療が奏功せず（治療抵抗性統合失調症; TRS）、新たな治療メカニズムの解明は急務である。 統合失調症患者は、音楽能力が低下（＝失音楽症）することが報告されており、統合失調症の病態と音楽能力の神経基盤に関連がある可能性が示唆されるが、詳細は不明である。加えて、一部の音楽機能がTRSでは治療反応性統合失調症（nonTRS）よりも低下していることが過去の申請者の研究で分かっている。よって、本研究は、TRSの音楽機能に着目し、TRSの病態と失音楽症の神経基盤の関連性の解明を目的とする。

研究実績の概要

本研究は、TRSの音楽機能に着目し、TRSの病態と失音楽症の神経基盤の関連性の解明を目的として研究を進めた。本研究課題では、まず初めに統合失調症における音楽機能の評価を行い、統合失調症における特異的な低下及び治療反応性との関連を特定した。これらの成果は2023年にアクセプトされ、Schizophrenia Research誌に投稿された（Honda et al., Schizophrenia Research, 2023）。次に行った、脳代謝物質と音楽機能の関連性の解析では、健常者における尾状核のグルタミン酸機能と音楽機能との関連性を発見した。これは世界で初めての検討であり、Frontiers in Neuroscience誌に報告した（Honda et al., Frontiers in Neuroscience, 2023）。以上の解析により、本研究課題での中心である、治療抵抗性統合失調症患者の音楽機能の特徴の描出、および脳内の神経情報伝達物質の関連について検討することができた。らに本年度は安静時脳機能画像の解析にも解析の幅を広げた。音楽機能におけるリズム処理能力に重要なネットワーク、特に小脳中心のネットワーク、聴覚皮質-運動野、及び補足運動野-背側線条体の機能的結合性の解析に注力した。健常者と統合失調症患者との比較を行った結果、患者では結合性が低下しており、それがリズム処理能力と相関している可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Music rhythm perception and production relate to treatment response in schizophrenia (2023)
  • 著者名/発表者名: Honda S, Matsushita K, Noda Y, Tarumi R, Nomiyama N, Tsugawa S, Nakajima S, Mimura M, Fujii S
  • 雑誌名: Schizophrenia Research 巻: 252 ページ: 69-76
  • DOI: 10.1016/j.schres.2022.12.040
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Glutamatergic neurometabolite levels in the caudate are associated with the ability of rhythm production (2023)
  • 著者名/発表者名: Honda Shiori、Noda Yoshihiro、Matsushita Karin、Tarumi Ryosuke、Nomiyama Natsumi、Tsugawa Sakiko、Tobari Yui、Hondo Nobuaki、Saito Keisuke、Mimura Masaru、Fujii Shinya、Nakajima Shinichiro
  • 雑誌名: Frontiers in Neuroscience 巻: 17
  • DOI: 10.3389/fnins.2023.1196805
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Associations Between Structural Covariance Network and Antipsychotic Treatment Response in Schizophrenia (2023)
  • 著者名/発表者名: Tsugawa Sakiko、Honda Shiori、Noda Yoshihiro、Wannan Cassandra、Zalesky Andrew、Tarumi Ryosuke、Iwata Yusuke、Ogyu Kamiyu、Plitman Eric、Ueno Fumihiko、Mimura Masaru、Uchida Hiroyuki、Chakravarty Mallar、Graff-Guerrero Ariel、Nakajima Shinichiro
  • 雑誌名: Schizophrenia Bulletin 巻: 50 号: 2 ページ: 382-392
  • DOI: 10.1093/schbul/sbad160
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Disease Progression Patterns of Brain Morphology in Schizophrenia: More Progressed Stages in Treatment Resistance (2023)
  • 著者名/発表者名: Sone Daichi、Young Alexandra、Shinagawa Shunichiro...Graff-Guerrero Ariel、Nakajima Shinichiro
  • 雑誌名: Schizophrenia Bulletin 巻: 50 号: 2 ページ: 393-402
  • DOI: 10.1093/schbul/sbad164
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Decrease in Gamma-band Auditory Steady-State Response in Patients with Treatment-resistant Schizophrenia: Schizophrenia Research (2023)
  • 著者名/発表者名: Kamiyu Ogyu, Karin Matsushita, Shiori Honda, Masataka Wada, Shunsuke Tamura, Kazumasa Takenouchi, Yui Tobari, Keisuke Kusudo, Hideo Kato, Teruki Koizumi, Naohiro Arai, Akihiro Koreki, Mie Matsui, Hiroyuki Uchida, Shinya Fujii, Mitsumoto Onaya, Yoji Hirano, Masaru Mimura, Shinichiro Nakajima, Yoshihiro Noda
  • 雑誌名: Schizophrenia Research 巻: 252 ページ: 129-137
  • DOI: 10.1016/j.schres.2023.01.011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 統合失調症における音楽機能 (2022)
  • 著者名/発表者名: 本多栞, 野田賀大, 中島振一郎, 藤井進也
  • 雑誌名: 精神科 巻: 41
• [雑誌論文] 精神疾患と音楽機能の関連性 (2021)
  • 著者名/発表者名: 本多栞, 野田賀大, 中島振一郎, 藤井進也
  • 雑誌名: KEIO SFC JOURNAL 巻: 20 ページ: 70-82
  • オープンアクセス
• [学会発表] Music reward in patients with psychiatric disorders (2023)
  • 著者名/発表者名: Shiori Honda
  • 学会等名: 17th International Conference on Music Perception and Cognition
  • 国際学会
• [学会発表] Impaired time production and functional connectivity of the cortico-striatal motor pathway in patients with treatment-resistant schizophrenia (2023)
  • 著者名/発表者名: Shiori Honda
  • 学会等名: the 2023 Congress of the Schizophrenia International Research Society, Toronto, Canada
  • 国際学会
• [学会発表] Impaired time production and functional connectivity of the cortico-striatal motor pathway in patients with treatment-resistant schizophrenia (2023)
  • 著者名/発表者名: Shiori Honda
  • 学会等名: the 2023 Congress of the Schizophrenia International Research Society
  • 国際学会
• [学会発表] Dissociation of Rhythm Perception and Production Abilities in Patients with Treatment-Response Schizophrenia: A Behavioral and Voxel-Based Morphometry Study (2021)
  • 著者名/発表者名: Shiori Honda, Ryosuke Tarumi, Yoshihiro Noda, Karin Matsushita, Natsumi Nomiyama, Ryo Ochi, SakikoTsugawa, Hiroyuki Uchida, Shinichiro Nakajima, Masaru Mimura, Shinya Fujii
  • 学会等名: The Neuroscience and Music-Ⅶ
  • 国際学会