超高磁場MRIを用いた視床下部機能的結合解析の新規開発と気分障害への応用

超高场MRI下丘脑功能连接分析的新进展及其在情绪障碍中的应用

• 批准号: 21H02849
• 负责人: 村井 俊哉
• 金额: $ 10.82万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02849/
• 关键词: うつ病; MRI; 視床下部; 安静時機能的MRI; 機械学習

うつ病の神経基盤は、脳領域間の結合性の病態であるとの知見が集積しつつある。脳領域間の結合性の病理は、安静時fMRIによって視覚化が可能であり、これまでの研究から、うつ病では複数の脳構造間の機能的な結合の異常が関与すると推察されている。一方、脳領域間結合性のイメージングに関する技術的限界も指摘されている。うつ病では、視床下部-下垂体-副腎系を介した内分泌機能調節異常が存在するが、視床下部は、1．周囲との機能的境界が不明瞭、2．内部に機能の異なる小神経核が混在、という解剖学的特徴のため、信頼性と妥当性を備えた機能的結合の描出に限界があった。しかし、高いシグナル・ノイズ比と空間解像度を実現できる超高磁場MRI（7テスラ）の導入後、より高精度・高精細な安静時fMRI撮像が可能となった。この特性を最大限に活用することで、これまでは研究対象とできなかった脳領域に関しても機能的結合を評価できるようになった。本研究では、うつ病患者にて超高磁場MRIを用いた安静時fMRIを撮像し、これまで十分に検討されてこなかった視床下部に関し、機能的結合の観点からみた特徴を高精度かつ網羅的に抽出する。また、周囲脳構造との機能的境界の決定や、内部構造の高精度分割化を行うべく、データ駆動型の脳領域分割手法を応用した画像解析技術を開発する。これらにより、うつ病の症状や関連する心理指標との関連を調べ、病態理解を推進することを目標とした。本年度は、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の影響により若干の実験進捗に支障が出たものの、概ね順調にMRI撮像等のデータ取得が進み、新たな解析方法の進捗をみた。また、従来稼働中の3テスラ安静時fMRIに対して、データ駆動型解析を応用し、うつ病の治療経過における脳内情報伝達の方向性とダイナミクスの変化を明らかにした論文成果を得た。

The combination of disease and disease in the field of disease and disease is related to the knowledge and knowledge of disease and disease. The combination of cross-domain pathological studies, quiet fMRI diagnostic tests, clinical laboratory studies, and infectious disease complex data sets can be used to analyze the relationship between the two systems. The combination of one party and the other in the field criticizes and criticizes the limits of technology. The endocrine system in the lower part of the bed-pituitary-accessory system often exists in the lower part of the bed, the lower part of the bed, 1. The state of the peripheral nervous system is not clear, 2. The internal mechanism is characterized by the mixing of the nucleus, the anatomy of the brain, and the combination of the mechanism of trust and appropriateness. After the ultra-high magnetic field MRI (7 μ m) is imported, the fMRI camera may be affected when the high-precision and high-precision camera is quiet. The maximum limit of characteristics is the use of equipment, the study of equipment, and the combination of mechanical energy in the field and field of equipment. In this study, the ultra-high magnetic field MRI of patients and patients in this study is used to extract images from the fMRI camera in quiet time. The camera is very sensitive to the lower part of the bed, and the function is combined with the extraction device of the high-precision network. The boundary of the system is determined, the high-precision segmentation system is built internally, and the dynamic domain segmentation technique is used to analyze the image. The symptoms of the disease, the symptoms of the disease, the psychological index, the understanding of the state of the disease, the symptoms, symptoms, symptoms and symptoms. This year, the new type of infectious disease (COVID-19) has improved several times, such as the blockage, the summary of MRI, and the new analytical method. In the middle of the harvest and harvest, when the fMRI is quiet, the analysis of the action type of the disease and the treatment of the disease have achieved the results of the literature on the basis of directional information and information.

项目成果

Modulated Dynamic Functional Connectivity State in Depression during Electroconvulsive Therapy

电休克治疗期间抑郁症的动态功能连接状态的调制

• 发表时间: 2022
• 作者: Yusuke Kyuragi;Naoya Oishi;Toshiya Murai;Taro Suwa
• 通讯作者: Taro Suwa