てんかん性興奮・制御に伴う運動異常症の発現機序および随意運動の中枢制御機構の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670640
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 池田 昭夫 京都大学, 医学研究科, 講師 (90212761)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長峯 隆 京都大学, 医学研究科, 助教授 (10231490) ; 宮本 享 京都大学, 医学研究科, 助教授 (70239440)
• Keywords: てんかん性興奮 / てんかん性抑制 / 脱力発作 / 補足運動野 / 経頭蓋的磁気刺激刺激法 / 皮質電気刺激法

Research Abstract

本年度は研究計画の初年度として、以下の解析と結果を得た。
(1)臨床的に難治の、全身の脱力発作をきたす症例において、長時間ビデオ脳波モニタリング、フルオロデオキシブドウ糖によるポジトロン断層撮影法、MRI等を施行した。その結果、前頭葉あるいは頭頂葉由来の発作時脳波変化に伴い、全身性の脱力発作をきたすことが示された。特に前頭葉についてはFDG-PETの代謝低下領域の所見を考慮すると、前補足運動野がてんかん焦点であることが示され、突発的運動抑制機序に同領域が強く関与することが示唆された。
(2)てんかん手術の目的で脳表面に留置した電極から補足運動野を電気刺激して、運動誘発電位を上肢近位筋から記録検討した結果、一次運動野の刺激と異なり、誘発閾値が高く、ISI=20ミリ秒からなる2連発刺激により初めて、18ミリ秒および40ミリ秒と2峰性の反応として出現した。これは補足運動野から下位運動ニューロンにいたる複数の経路を反映していると考えられる。
(3)上述した(2)の結果をふまえて、経頭蓋的磁気刺激刺激法(TMS)により、補足運動野を非侵襲的に刺激して補足運動野由来の運動下行路の評価法を確立する目的で、健常者において現在検討中である。
(4)てんかん性興奮と抑制は常に相まって発現することが示唆されているが、てんかん焦点に対してある条件で電気的・磁気的刺激を中枢性に直接あるいは末梢神経から間接的に与えると、てんかん性活動の抑制が示唆されている。そこで本年はさらに、てんかん手術の目的で脳表面に留置した電極からてんかん焦点を直接的に低頻度電気刺激を行い、抑制系の賦活の機序について検討し、弱刺激を0.9Hzで行うと、少なくともてんかん性放電の抑制が明らかに認められた。
次年度は、本年度に得られた結果をさらに発展させ、特にその機序についてより検討をする予定である。

Research Products

• [Publications] Ikeda A, et al.: "Asymmetric tonic seizures with bilateral parietal lesions resembling frontal lobe epilepsy"Epileptic Disord. 3. 17-21 (2001)
• [Publications] Ikeda A, et al.: "Hiccups start, seizures cease"Ann Neurol. 50. 128-129 (2001)
• [Publications] Ikeda A, et al.: "Motor inhibition by human supplementary motor area proper"Clin Neurophysiol. in press.
• [Publications] Hanakawa T, et al.: "Functional mapping of human medial frontal motor areas. The combined use offunctional magnetic resonance imaging and cortical stimulation"Exp Brain Res.. 138. 403-409 (2001)
• [Publications] Yamamoto J, et al.: "Low frequency electric cortical stimulation has an inhibitory effect on epileptic focus in mesial temporal lobe epilepsy"Epilepsia. (in press).
• [Publications] Satow T, et al.: "Partial epilepsy manifesting atonic seizure : report of two case"Epilepsia. (in press).
• [Publications] Ohara S, et al.: "Increased synchronization of cortical oscillatory activities between human supplementary motor and primary sensorimotor areas during voluntary movements"J Neurosci. 21. 9377-9386 (2001)
• [Publications] Bai O, et al.: "Markov Process Amplitude EEG Model for Spontaneous Background Activity"J Clin Neurophysiol. 18. 283-290 (2001)
• [Publications] Nakamura M, et al.: "Automatic EEG interpretation adaptable to individual electroencephalographer using aritificial neural network"Int J A dapt Control Signal Process. 16. 25-37 (2002)