2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of speech communication and its correlates of brain, cognition and motor system: A longitudinal cohort study of typically and atypically developing infants
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19H05594
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
皆川 泰代 慶應義塾大学, 文学部(日吉), 教授 (90521732)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 義満 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00318792)
檀 一平太 中央大学, 理工学部, 教授 (20399380)
太田 真理子 東京学芸大学, 国際教育センター, 研究員 (50599412)
山本 淳一 慶應義塾大学, 文学部(三田), 教授 (60202389)
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| Project Period (FY) |
2019-06-26 – 2024-03-31
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| Keywords | 言語獲得 / 脳機能結合 / 運動機能 / fNIRS / 乳幼児 / リスク児 / 自閉スペクトラム症 / 発達障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は自閉スペクトラム症を主とする発達神経症（以下発達障害）のリスクを持つ乳児（リスク児）と定型発達児を対象として，月齢３ヶ月時期から３，４歳までの脳機能，知覚・認知機能，運動機能を縦断計測するコホート研究である。特に言語コミュニケーションに困難性を持つリスク児と定型児の発達過程を比較することで次の2点を明らかにすることを目的とする。（１）発達初期の脳機能結合を含めた脳機能発達，そして知覚，認知，身体運動機能の各発達特性と言語コミュニケーション獲得との関係性の解明。これによりヒト言語機能の脳内基盤やその成立を可能にする認知的要因を明らかにする。（２）本研究の縦断実験で得た脳機能，知覚，認知，運動データから，後の発達障害を予期する因子を抽出する。
以上の目的のために，本研究は定型発達児，ASD診断のついた兄や姉を持つリスク乳児，35週未満で生まれた早産児を対象として，新生児時期，3，6，9，12，18，24ヶ月時，3，４歳時の縦断研究を行っている。
2020年も同様に乳幼児，保護者を対象とし，行動実験，脳機能実験を継続実施してきた。ただしコロナ禍で新たな縦断研究参加児はわずかであった。縦断研究には脳機能実験（fNIRS），行動実験（アイカメラ, 母子相互作用の行動コーディング，共同注意，運動観察），発達検査などが含まれるが，これらのデータはこれまでのものともあわせて横断的，縦断的解析が可能になった際に適宜，解析を行ってきており，母子相互作用の行動特徴，新生児時期の安静状態脳機能結合など様々な解析をすませ，成果は国際会議や招待講演などでも報告してきた。論文化も同時に進めてきている。2020年度もコロナ禍で実験は当初の目的通りには進まなかったが，その代わりにこれまで得てきた実験データの解析を当初の予定よりも広く深く行うことができ，目的以上の成果が得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2020年は新型コロナウィルスが猛威を振るった年であり，新規縦断研究がほとんど行えなかった。しかし我々はコロナ禍でもこの状況にあわせた新たな実験倫理許可を得て感染対策を行ったり，オンライン実施できる項目についてはオンラインに切り替えたりすることで，継続の縦断研究については貴重なデータを取得することができた。それらの追加データをこれまでのデータと併せて解析することで複数の実験のいくつかについて，解析を行うことができた。特に実験ができない時間を追加ビデオ解析にあてることで新しい結果が得られた。これらのうち3つの成果を下記に報告する。
（１）新生児の正期産（定型発達）児と早産（リスク）児の脳機能結合：正期産児，超早産児，早産児の安静状態の脳機能結合を，fNIRSを用いて計測した。基本的には生後日数に応じて脳機能結合は発達したが，出生週数が30週以下であった超早産児は出生後の長い脳機能結合の発達が遅くなることが示された。これは超早産児で出生後の認知発達に問題が生じる要因の1つであると推察された。
（２）母子相互作用と言語能力の発達：縦断研究の3，6ヶ月齢で行ってきたStill face の母子相互作用について，母の声掛け，笑顔などの社会的信号やタッチ，リズム運動などの要因をビデオコーディングによって評定し，それらと1－2歳時点の言語発達との相関を検討し，共分散構造分析にて定型群とリスク児群について解析を行った。定型児では母の随伴性や声掛け，リズム運動が言語発達に強く関係していたが，リスク児では全くそれが見られなかった。
（３）リスク児を含む縦断研究に介入研究を組み込む試み：発達の問題が出てきた小規模コホートの乳幼児に療育を行うことができた。特にコロナ禍で効果的にオンライン介入することに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
縦断実験実施：2021年度も，まだ新型コロナウィルスの影響により実験実施や参加者リクルートの困難性が考えられるが，感染防止対策に努めつつ新規参加児のリクルートに力を入れる。一方で継続の縦断研究参加児が大学に来所出来ない場合にはオンラインでの発達検査など，データを欠損させないような手法を開発しつつ安定したデータ収集を試みる。
新規実験の試み：到達把持運動の微細運動，粗大運動のデータがある程度集まったので新しい運動評価実験を，予備実験を行いつつ，企画し開始する。発話時の顔注視実験もデータがまとまり論文執筆中なので新しいアイカメラ実験を開始する。言語の発話データ収集を始めるべく，録音装置ベビーロガーをフランスより購入し，実験参加者に配付できるようにシステムを整える。
縦断研究データの解析：具体的にはstill face paradigmのビデオデータの再解析，fNIRSデータ（母親声・他人声の話しかけについての6，9ヶ月児データ）の解析などを行い，アイカメラの表情刺激のデータ解析を行う予定である。運動データについても試行錯誤を続けてきたが，分担研究者の青木と共に新しい手法で再解析を含め完了させる。これらのデータを，様々な質問紙データ，発達検査のデータと併せて，共分散構造分析などの多変量解析を試みる予定である。新生児のfNIRSデータ（父親声に対する新生児の脳反応実験）は分担研究者の太田が解析を進める。
以上の解析を完了させ次第，学会発表や論文執筆を進める。
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[Book] Comprehension of Japanese Passives: An Eye-Tracking Studywith 2-3-Year-Olds, 6-Year-Olds, and Adults.2021
Author(s)
Isobe, M., Okabe, R., Kobayashi, Y., Kawahara, S., Monou, T., Abe, K.,Masuda, R., Miyahara, S.,& Minagawa, Y.
Total Pages
270
Publisher
Cambridge Scholars Publishing
ISBN
1-5275-7054-1
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