近赤外線スペクトロスコピーを用いた精神疾患の安静時機能的結合の診断的特徴の研究

利用近红外光谱研究精神疾病静息态功能连接的诊断特征

• 批准号: 20K16665
• 负责人: 榊原 英輔
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K16665/
• 关键词: 近赤外線スペクトロスコピー; 安静時機能的結合; 大うつ病性障害; 統合失調症; 偏相関分析; うつ病; 双極性障害

近赤外線スペクトロスコピー（NIRS）装置（ETG-4000）を2台用い、頭部全周性に89Chで大脳皮質の血液酸素化信号を測定できるNIRS装置を組み、8分間の安静時脳活動を測定し、既に確立された解析法を用いて、17の脳領域間の安静時機能的結合（RSFC)を比較した。健常者90名と、24名の統合失調症患者の17の脳領域間のRSFCを比較したところ、両側眼窩部前頭前野間のRSFCと、右の頭頂葉と側頭葉をつなぐRSFCが患者群で有意に高いことが示された。統合失調症群の平均年齢は24.1±6.1歳、健常群の平均年齢は37.0±7.4歳であり、有位に健常群の方が年齢が高かったため、共分散分析(ANCOVA)の手法を用いて、年齢の影響を除去した群間比較を行ったところ、同部位のRSFCの群間差は残存した。患者群において、両側眼窩部前頭前野間のRSFCは、PANSSの陰性症状尺度と正に相関し、右の頭頂葉と側頭葉をつなぐRSFCは抗精神病薬内服量のクロルプロマジン換算量と正の相関が見られた。このため、両側眼窩部前頭前野間のRSFCの亢進は、統合失調症群における感情制御や意思決定メカニズムの異常を反映している可能性がある。加えて、ETG-4000の装置1台で計測が可能な前頭側頭部の52Chの血液酸素化信号を用い、前頭葉、頭頂葉、側頭葉間のRSFCを推定したところ、89Chの信号を用いて頭部全周性に血液酸素化信号を測定したうえでRSFCを推定した場合と比べ、頭頂葉を含まない脳領域間のRSFCについては、一致度が高いことが分かった。これはNIRSによって前頭側頭部のRSFCの測定が簡易に行えることを示唆する結果である。にこれらの成果をまとめ、現在論文投稿を準備している。

The NIRS device (ETG-4000) was assembled for 2 applications, 89Ch for measurement of large cortical acidosis signals throughout the head circumference, 8 min for measurement of quiet time activity, and 17 min for comparison of quiet time function (RSFC) between analytical methods. Among 90 healthy subjects and 24 schizophrenic patients, RSFC was significantly higher in 17 regions than in the other two regions. The average age of schizophrenia group is 24.1±6.1 years old, the average age of healthy group is 37.0±7.4 years old, the age of healthy group is high, and the method of co-dispersion analysis (ANCOVA) is used to remove the influence of age. Positive correlation between RSFC and PANSS negative symptom scales in the anterior and posterior orbital regions of patients, and positive correlation between RSFC and antipsychotic drug dose in the lateral parietal lobe and lateral parietal lobe. RSFC hyperactivity in the anterior part of the eye socket, schizophrenia group, emotional control, rational decision-making, abnormal reflection, possibility, etc. ETG-4000 device 1 unit measures possible 52Ch blood acidification signals in the anterior head, RSFC estimation in the anterior head lobe, parietal lobe and lateral head lobe, 89Ch signal measurement in the entire circumference of the head, RSFC estimation in the anterior head lobe, parietal lobe and RSFC estimation in the posterior head lobe, RSFC estimation in the posterior head lobe. The measurement of the RSFC on the front of the NIRS is simple and easy. The results of this paper are now ready for submission.