てんかん性興奮・抑制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

2002 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 / 補足運動野 / 経頭蓋的磁気刺激 / てんかん発作 / 皮質間連関

Research Abstract

2年次(最終年度)として、てんかん焦点に対して皮質電気刺激あるいは磁気刺激を行い、その生理学的影響を検討するとともに(1、2)、皮質間連関における興奮・抑制の機序を経頭蓋的磁気刺激を用いて検討し(3)、生理的な皮質の興奮・抑制過程を同時に明らかにできた。
1)皮質電気刺激
難治部分てんかん患者4名において、てんかん外科の術前検査のために脳表面に留置された硬膜下電極を通して、てんかん焦点および非焦点を50Hzあるいは0.9Hzの頻度で皮質電気刺激を行い、てんかん焦点における発作間欠期のてんかん性放電の頻度の変化および皮質脳波の背景活動のパワーの変化を検討した。50Hzの焦点刺激により、有意にてんかん性放電の頻度が刺激終了後20分間は減少し、また皮質背景活動は20〜40Hzの周波数帯域において刺激電極に限局したパワーの減少を認めた。一方非焦点の刺激では、皮質背景活動は20〜40Hzの周波数帯域において刺激電極に限局したパワーの減少を認めたが、焦点のてんかん性放電の頻度には影響はなかった。同様の結果は0.9Hzの刺激によってももたらされた。以上より、大脳皮質の電気刺激は、てんかん焦点皮質および正常皮質のいずれにおいても、抑制系の活動の活性化をもたらすことが示唆された。
1)低頻度磁気刺激
内科的治療に対して難治てんかん発作をほぼ毎日起こす側頭葉外てんかん患者6名において、てんかん焦点に対して低頻度磁気刺激(0.9Hz 15分間、4回/週)を施行することにより、てんかん発作の減少の有無を検討した。発作頻度は施行後2週間は平均44%に減少した。しかし夜間にのみ発作をきたす前頭葉てんかん患者では発作の減少は認めなかった。
1)補足野運動野と一次運動野の皮質間連関
脳腫瘍あるいはてんかん手術のために、補足運動野を切除し、術後一過性に補足運動野症候群をきたした症例において、経頭蓋的磁気刺激を施行した。その結果、一次運動野の単発刺激による閾値の上昇と同時に、2連発刺激の刺激間間隔が5ミリ秒以下で正常者で見られるintracortical inhibitionが消失していたが、後者は補足運動野症候群の症状の改善に伴い正常化した。以上より、補足運動野の障害により、一次運動野の興奮性の低下と脱抑制が生じたことが示唆された。

Research Products

• [Publications] Nakamura M et al.: "Automatic EEG interpretation adaptable to individual electroencephalographer using aritificial neural network"Int J Adapt Control Signal Process. 16. 25-37 (2002)
• [Publications] Yamamoto J, et al.: "Low frequency electric cortical stimulation has an inhibitory effect on epileptic focus in mesial temporal lobe epilepsy"Epilepsia. 43. 491-495 (2002)
• [Publications] Satow T, et al.: "Partial epilepsy manifesting atonic seizure : report of two case"Epilepsia. 43. 1425-1431 (2002)
• [Publications] Ikeda A, et al.: ""Supplementary motor area (SMA) seizure" rather than "SMA epilepsy" in optimal surgical candidates : a document of subdural recording"J Neurol Sci. 202. 43-52 (2002)
• [Publications] Ihara M et al.: "Neuroleptic malignant syndrome with prolonged catatonia in a dopa-responsive dystonia patient"Neurology. 59. 1102-1104 (2002)
• [Publications] Satow T et al.: "Nausea as a complication of low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation of the posterior fossa"Clin Neurophysiol. 113. 1441-1443 (2002)
• [Publications] Usui K, et al.: "Conversion of semantic information into phonological representation : a function in left posterior temporal area"Brain. 126. 632-641 (2003)
• [Publications] Yoshida K, et al.: "Movement-related cortical potentials before jaw excursions in oromandibular dystonia"Mov Disord. 18. 94-100 (2003)
• [Publications] Hitomi T et al.: "Improvement of central motor conduction after bone marrow transplantation in adrenoleukodystrophy"J Neurol Neurpsurg Psych. 74. 373-375 (2003)
• [Publications] Yamamoto J, et al.: "Seizures arising from the inferior parietal lobule can show ictal semiology of the second sensory seizures (Sll seizure)"J Neurol Neurpsurg Psych. 74. 367-369 (2003)
• [Publications] Satow T, et al.: "Mirth and laughter arising from human temporal cortex"J Neurol Neurpsurg Psych. (in press). (2003)
• [Publications] Satow T, et al.: "Direct cortical area for motor preparation and execution in human identified by bereitschaftspotential recordng and ECoG-EMG coherenc"Clin Neurophysiol. (in press). (2003)
• [Publications] Matsumoto R, et al.: "Functional subdivisions of human premotor cortex : epicortical recoroding in visiomotor task"Clin Neurophysiol. (in press). (2003)
• [Publications] Ikeda A, Klem GH, Luders HO: "Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia(分担執筆)"Diffuse encephalopathies. In : Ebersole JS and Pedley TA (eds) : Current practice of clinical electroencephalography, 3rd edition. 30 (2003)