統合失調症の情動制御障害に関する神経同期活動異常の同定

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K07604
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 平野 羊嗣 九州大学, 大学病院, 講師 (90567497)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 統合失調症 / 情動制御 / 社会機能障害 / ガンマオシレーション / 脳波 / 脳磁図 / fMRI

研究実績の概要

統合失調症は、陽性症状や陰性症状、認知機能障害に加え、情動面の制御の障害を有し、それらが重篤な社会機能障害をもたらす難治性精神疾患である。しかしながら、統合失調症患者における情動制御異常の病態生理は殆ど解明されていない。本研究は、統合失調症患者の情動制御異常の病態生理を解明し、最終的には治療に応用することを目標としている。最終年度は健常者31名と統合失調症32名を対象に、情動を制御する際の、前頭部のガンマオシレーションの変化を脳波で計測し、その解析を行った。その結果、健常者に比べ統合失調症では情動制御時に前頭部のガンマオシレーション異常が生じていることがわかった。また、同時に健常者31人を対象に40 Hzと42 Hzの刺激を用いた周波数弁別課題を行い、トレーニング後に弁別能が改善することと脳波の同期度が変化することも見出した。結果の一部は、国内外の学会で発表し、統合失調症のニューロフィードバックに関する包括的Reviewが国際英文誌に受理された。また、統合失調症の認知機能や脳構造異常、脳機能異常、神経同期活動異常に関する研究論文や総論が計12本国際専門誌に受理された。さらに、ニューロフィードバック研究に必要な革新的な解析技術（リアルタイム時間周波数解析）の特許申請も行った。今後は、本研究で得られた結果を元に、統合失調症の感情制御異常の背景となっているガンマオシレーション異常をリアルタイムのニューロフィードバック手法で改善する研究を進めていく。

研究成果

• [国際共同研究] Harvard Medical School(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Harvard Medical School
• [国際共同研究] UNSW Sydney(オーストラリア)
  • 国名: オーストラリア
  • 外国機関名: UNSW Sydney
• [雑誌論文] Dopaminergic dysfunction and excitatory/inhibitory imbalance in treatment-resistant schizophrenia and novel neuromodulatory treatment (2022)
  • 著者名/発表者名: Wada M, Noda Y, Iwata Y, Tsugawa S, Yoshida K, Tani H, Hirano Y, et al
  • 雑誌名: Molecular Psychiatry 巻: in press ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41380-022-01572-0
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Transdiagnostic Comparisons of Intellectual Abilities and Work Outcome in Patients with Mental Disorders: A Multicentre Study (2022)
  • 著者名/発表者名: 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
  • 雑誌名: BJPsych Open 巻: in press ページ: -
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Recent Advances and Future Directions in Brain MR Imaging Studies in Schizophrenia: Toward Elucidating Brain Pathology and Developing Clinical Tools (2022)
  • 著者名/発表者名: Shinsuke Koike, Akiko Uematsu, Daiki Sasabayashi, Norihide Maikusa, Tsutomu Takahashi, Kazutaka Ohi, Shinichiro Nakajima, Yoshihiro Noda, Yoji Hirano
  • 雑誌名: Magnetic Resonance in Medical Sciences 巻: in press ページ: -
  • DOI: 10.2463/mrms.rev.2021-0050
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Toward Recovery in Schizophrenia: Current Concepts, Findings, and Future Research Directions (2022)
  • 著者名/発表者名: Toshiaki Onitsuka, Yoji Hirano, Takanobu Nakazawa, Kayo Ichihashi, Kenichiro Miura, Ken Inada, Ryo Mitoma, Norio Yasui_Furukori, Ryota Hashimoto
  • 雑誌名: Psychiatry and Clinical Neurosciences 巻: in press ページ: -
  • DOI: 10.1111/pcn.13342
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multi-modal imaging of the auditory-larynx motor network for voicing perception (2022)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Tamura, Nobuyuki Hirose, Takako Mitsudo, Nobuhiko Hoaki, Itta Nakamura, Toshiaki Onitsuka, Yoji Hirano
  • 雑誌名: NeuroImage 巻: 251 ページ: 118981-118981
  • DOI: 10.1016/j.neuroimage.2022
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Trends in Big Data Analyses by Multicenter Collaborative Translational Research in Psychiatry (2022)
  • 著者名/発表者名: Toshiaki Onitsuka, Yoji Hirano, Kiyotaka Nemoto, Naoki Hashimoto, Itaru Kushima, Daisuke Koshiyama, Michihiko Koeda, Tsutomu Takahashi, Yoshihiro Noda, Junya Matsumoto, Kenichiro Miura, Takanobu Nakazawa, Takatoshi Hikida, Kiyoto Kasai, Norio Ozaki, Ryota Hashimoto
  • 雑誌名: Psychiatry and Clinical Neurosciences 巻: 76 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1111/pcn.13311
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of a novel nasal oxytocin spray with enhanced bioavailability on autism: a randomized trial (2022)
  • 著者名/発表者名: Yamasue H, Kojima M, Kuwabara H, ..Hirano Y, Onitsuka T, Kosaka H, Okada T
  • 雑誌名: Brain 巻: 145 ページ: 490-499
  • DOI: 10.1093/brain/awab291
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Current MEG Research in Psychiatry (2021)
  • 著者名/発表者名: Yoji Hirano*, Peter J. Uhlhaas
  • 雑誌名: Frontiers in Psychiatry 巻: 12 ページ: 647085
  • DOI: 10.3389/fpsyt.2021.647085
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Lower Hippocampal Volume in Patients with Schizophrenia and Bipolar Disorder: A Quantitative MRI Study (2021)
  • 著者名/発表者名: Jinya Sato, Yoji Hirano*, Noriaki Hirakawa, Junichi Takahashi, Naoya Oribe, Hironori Kuga, Itta Nakamura, Shogo Hirano, Takefumi Ueno, Osamu Togao, Akio Hiwatashi, Tomohiro Nakao, Toshiaki Onitsuka
  • 雑誌名: Journal of Personalized Medicine 巻: 11 ページ: 121-121
  • DOI: 10.3390/jpm11020121
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of age and sex on eye movement characteristics (2021)
  • 著者名/発表者名: Junichi Takahashi, Kenichiro Miura, Kentaro Morita, Michiko Fujimoto, Seiko Miyata, Kosuke Okazaki, Junya Matsumoto, Naomi Hasegawa, Yoji Hirano, Hidenaga Yamamori, Yuka Yasuda, Manabu Makinodan, Kiyoto Kasai, Norio Ozaki, Toshiaki Onitsuka, Ryota Hashimoto
  • 雑誌名: Neuropsychopharmacology Reports 巻: 41 ページ: 152-158
  • DOI: 10.1002/npr2.12163
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Recent updates of eye movement abnormalities in patients with schizophrenia: A scoping review (2021)
  • 著者名/発表者名: Alexandra Wolf, Kazuo Ueda, Yoji Hirano*
  • 雑誌名: Psychiatry and Clinical Neurosciences 巻: 75 ページ: 82-100
  • DOI: 10.1111/pcn.13188
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Recent Findings on Neurofeedback Training for Auditory Hallucinations in Schizophrenia (2021)
  • 著者名/発表者名: Yoji Hirano*, Shunsuke Tamura
  • 雑誌名: Current Opinion in Psychiatry 巻: 34 ページ: 245-252
  • DOI: 10.1097/yco.000000000000
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Eye Movement Abnormalities in Major Depressive Disorder (2021)
  • 著者名/発表者名: Junichi Takahashi, Yoji Hirano*, Kenichiro Miura, Kentaro Morita, Michiko Fujimoto, Hidenaga Yamamori, Yuka Yasuda, Noriko Kudo, Emiko Shishido, Kosuke Okazaki, Tomoko Shiino, Tomohiro Nakao, Kiyoto Kasai, Ryota Hashimoto, Toshiaki Onitsuka
  • 雑誌名: Frontiers in Psychiatry 巻: 12 ページ: 673443
  • DOI: 10.3389/fpsyt.2021.673443
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Oscillatory brain network changes after transcranial magnetic stimulation treatment in patients with major depressive disorder (2021)
  • 著者名/発表者名: Ryo Mitoma, Shunsuke Tamura, Hiroshi Tateishi, Takako Mitsudo, Ichiro Tanabe, Akira Monji, Yoji Hirano*
  • 雑誌名: Journal of Affective Disorders Reports 巻: 7 ページ: 100277-100277
  • DOI: 10.1016/j.jadr.2021.100277
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Current Findings and Perspectives on Aberrant Neural Oscillations in Schizophrenia (2021)
  • 著者名/発表者名: Yoji Hirano*, Peter J. Uhlhaas
  • 雑誌名: Psychiatry and Clinical Neurosciences 巻: 75 ページ: 358-368
  • DOI: 10.1111/pcn.13300
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 統合失調症におけるNMDA受容体とガンマオシレーション異常 (2021)
  • 著者名/発表者名: 平野羊嗣
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 277 ページ: 953-959
  • 査読あり
• [雑誌論文] 統合失調症の神経活動異常と神経免疫異常 (2021)
  • 著者名/発表者名: 平野羊嗣, 加藤隆弘
  • 雑誌名: 生体の科学（特集：脳とからだ） 巻: 72 ページ: 434-437
  • 査読あり
• [学会発表] Spontaneous and Evoked Neural Oscillation Abnormalities in Schizophrenia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Hirano Y
  • 学会等名: 9th European Conference on Schizophrenia Research (Symposium Co-chair)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Dynamic Neural Activity Changes After Transcranial Magnetic Stimulation Treatment in Patients with Major Depressive Disorder (2021)
  • 著者名/発表者名: Hirano Y, Mitoma R, Tamura S, Tateishi H, Monji A
  • 学会等名: The 2021 Society of Biological Psychiatry Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Increased Theta/Alpha Source Activity and Default Mode Network Connectivity in Schizophrenia During Eyes-Closed Rest (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakhnikian A, Oribe N, Hirano S, Hirano Y, Levin M, Spencer K
  • 学会等名: The 2021 Society of Biological Psychiatry Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Eye-Movement Abnormalities among Patients with Schizophrenia (2021)
  • 著者名/発表者名: Wolf A, Hirano Y
  • 学会等名: 43rd European Conference on Visual Perception
  • 国際学会
• [学会発表] Attention to Sound Stimuli Modulates Gamma Oscillation: Towards Neurofeedback Training (2021)
  • 著者名/発表者名: Hirano Y, Mitsudo T, Tamura S
  • 学会等名: The 2021 Congress of The Schizophrenia International Research Society
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Cross-diagnostic Comparisons of Intellectual Ability and Work Outcome in Patients with Mental Disorders: A Multi-center Study (2021)
  • 著者名/発表者名: 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, Nakataki M, Hashimoto N, Makinodan M, Takahashi T, Nemoto N, Kishimoto T, Suzuki M, Sumiyoshi T, Hashimoto R
  • 学会等名: The 2021 Congress of the Schizophrenia International Research Society
  • 国際学会
• [産業財産権] 脳活動推定方法、脳活動推定装置および脳活動推定プログラム (2021)
  • 発明者名: 平野羊嗣、中西翔一郎
  • 権利者名: 平野羊嗣、中西翔一郎
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2021-118565