Evaluation of brain network dynamism by EEG / MRI and its clinical application to cerebrovascular accident

神経疾患の病態生理を脳内ネットワークの障害として理解することが注目されている。機能的ネットワークは神経細胞レベルから脳領域間の大域的なネットワークまで、様々なレベルで、多数のfunctional connectivityから構成されると想定されているが、本研究では、ヒトを対象とし、非侵襲的計測法で大域的なネットワークを評価する。これまでは、静的な状態を仮定したfunctional connectivity研究が多かったが、実際には脳内ネットワークは様々な状態を遷移していると考えられる。脳神経疾患において、認知機能や運動機能の低下には減弱した、また、脱抑制的な症状などには過剰なfunctional connectivityの変動があり、動的functional connectivityが病態や治療効果を反映する可能性がある。本研究では、脳波位相同期解析による動的functional connectivityの指標の開発を目指す。そして、機能的MRIによるfunctional connectivityとの特性の違いを検証する。また、脳卒中患者等を対象に、脳の機能的ネットワークの可塑性を反映する動的functional connectivityが運動麻痺や認知機能障害の病態や機能回復予測の指標（バイオ―マーカー）となりうるかを検討する。これまでに20歳台から80歳台まで広い世代の健常被験者のデータを収集し、令和4年度には患者データの収集も開始し、解析を行ってきた。deep Neuronal Activity Topography（dNAT）解析を含めた複数の脳波解析法を並行して検証しているが、複数のfunctional connectivityの変動が加齢により変化している可能性が示唆されている。

神経疾患の病態生理を脳内ネットワークの障害として理解することが注目されている。機能的ネットワークは神経細胞レベルから脳領域間の大域的なネットワークまで、様々なレベルで、多数のfunctional connectivityから構成されると想定されているが、本研究では、ヒトを対象とし、非侵襲的計測法で大域的なネットワークを評価する。これまでは、静的な状態を仮定したfunctional connectivity研究が多かったが、実際には脳内ネットワークは様々な状態を遷移していると考えられる。脳神経疾患において、認知機能や運動機能の低下には減弱した、また、脱抑制的な症状などには過剰なfunctional connectivityの変動があり、動的functional connectivityが病態や治療効果を反映する可能性がある。本研究では、脳波位相同期解析による動的functional connectivityの指標の開発を目指す。そして、機能的MRIによるfunctional connectivityとの特性の違いを検証する。また、脳卒中患者等を対象に、脳の機能的ネットワークの可塑性を反映する動的functional connectivityが運動麻痺や認知機能障害の病態や機能回復予測の指標（バイオ―マーカー）となりうるかを検討する。これまでに20歳台から80歳台まで広い世代の健常被験者のデータを収集し、令和4年度には患者データの収集も開始し、解析を行ってきた。deep Neuronal Activity Topography（dNAT）解析を含めた複数の脳波解析法を並行して検証しているが、複数のfunctional connectivityの変動が加齢により変化している可能性が示唆されている。