瞳孔径解析による統合失調症の非定型アラートネスの解明

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K23395
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0110:心理学およびその関連分野
• 研究機関: 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター
• 研究代表者: 白間 綾 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 精神保健研究所 児童・予防精神医学研究部, リサーチフェロー (50738127)
• 研究期間 (年度): 2019-08-30 – 2021-03-31
• キーワード: 自律神経系 / 統合失調症 / 瞳孔計測

研究成果の概要

統合失調症における認知機能の低下は難治療性であり，当事者の社会参加を阻む大きな障害となっている。認知機能に関与する神経系は複数あり，このうち広範な脳領域に投射する青斑核Na系はアラートネスとよばれる機能を担う。前帯状皮質はアラートネスの切り替えに関わるが，統合失調症では同領域に解剖学的・機能的異常が認められる。本研究では，青斑核ニューロンの発火頻度を反映する瞳孔径の時間的な複雑性と左右瞳孔の非対称性の解析により，覚醒や注意機能を担うLCと交感・副交感神経の活動を推定する手法を確立した。なお解析方法については，共同で特許出願を行なった(特願2020-168949)。

自由記述の分野

神経心理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

従来から瞳孔径がLC神経の活動を反映することは知られていたが，瞳孔径を支配する神経系は，交感・副交感神経系の二重支配を受けるなど単純ではなく，データの解釈には限界があった。加えて，瞳孔径の時系列の挙動には複雑なパターンが含まれるが，なぜ複雑な挙動が生じるのかほとんどわかっていなかった。本研究の提案により，覚醒や注意機能を担う脳活動をリアルタイムに推定することが可能となった。多くの精神疾患では覚醒や注意機能の異常が見られるが，対象者の心理的・身体的負担が少ない本手法により対象者の覚醒や注意機能の評価を行い，精神疾患の診断の補助とするなどの利用方法が期待される。