感情的なクリップ下の自閉症児の機能的接続性分析

自閉症児童の感情刺激下における機能的脳連結に関する研究 背景紹介 自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder, ASD)は、複雑な神経発達障害であり、主に社会的相互作用やコミュニケーション能力の欠如、および反復行動や限定された興味を特徴としています。ASDの核心的な特徴の1つは感情処理の障害であり、これは患者の社会的能力や生活の質に直接影響を与えます。ASDの研究はすでに何年も行われていますが、特に感情処理における脳機能接続パターンに関して、その神経メカニズムはまだ完全には理解されていません。機能的脳接続分析は、ASDの神経メカニズムを研究する重要な手段であり、脳波図(Electroencephalography, EEG)は非侵襲的技術として、リアルタイムで脳...

扁桃体と海馬における瞑想誘発性神経調節の頭蓋内基質

瞑想が脳神経調節に及ぼす影響に関する研究:慈愛の瞑想を例として 学術的背景 瞑想は、感情を調節し、精神的な健康を向上させる心理的訓練技術として長い間考えられてきました。特に、慈愛の瞑想(Loving-Kindness Meditation, LKM)は、自己と他者に対するポジティブな感情を育むことに焦点を当てた瞑想法として、感情調節と精神的な健康に大きな利点があるとされています。しかし、瞑想が脳活動に及ぼす影響は、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)や脳波図(EEG)などの非侵襲的な技術を通じて広く研究されてきたものの、扁桃体や海馬などの深部脳領域での神経メカニズムはまだ明らかではありません。深部脳領域は感情調節や記憶において重要な役割を果たしていますが、技術的な制約により、これらの領域の活動を...

てんかん研究における脳波の役割——発作から発作間期活動および併存症まで

電気生理学がてんかん研究に与える役割:発作から間発作期活動および併存疾患まで 学術的背景 20世紀初頭以来、電気脳波(Electroencephalography, EEG)はてんかん研究の重要なツールとして機能してきました。EEG技術は科学者が脳電信号を記録・分析するだけでなく、てんかんの病態生理メカニズム、機能ネットワーク組織、発作の背後にあるメカニズムを明らかにするのに貢献してきました。技術の進歩により、EEGの応用範囲は超低周波と高周波活動の研究にも拡大し、これらの研究はてんかんの発生と進行を理解する新たな視点を提供しています。しかし、EEG技術は空間分解能が限定されていることやアーティファクトの干渉などの課題も抱えています。そのため、研究者たちはEEG技術の改善を目指し、光遺伝学、...

単回の長時間橈側手根屈筋振動が感覚運動皮質領域の活動を増加させる研究

局所振動が感覚運動皮質活動に及ぼす影響 背景紹介 局所振動(Local Vibration, LV)は、高周波数(≥100 Hz)および低振幅( mm)の振動刺激を筋肉または腱に加える技術です。研究によると、LVはIa類求心性線維(Ia afferents)を繰り返し活性化することで、脳の可塑性(plasticity)を促進することが示されていますが、その具体的なメカニズムはまだ明確ではありません。LVはリハビリテーション医学やスポーツトレーニングに広く応用されており、特に脳卒中患者の運動機能回復や痙縮緩和において顕著な効果を示しています。しかし、LVが大脳皮質活動に及ぼす急性影響とその神経生理学的メカニズムについては、さらなる研究が必要です。 本研究の目的は、30分間の局所振動が手首屈筋(...

C1 ERPとブロードバンド高周波活動の視覚処理への差異的貢献

視覚処理における高周波活動とC1 ERP成分の差異的貢献:EEG-MEG共同研究 学術的背景 神経科学の分野において、視覚情報がどのように脳内で処理されるかを理解することは核心的な課題です。視覚情報の処理は通常、2つの主要なプロセスに分けられます:フィードフォワード(feedforward)とフィードバック(feedback)。フィードフォワードプロセスは、網膜から一次視覚野(V1)への情報伝達を指し、フィードバックプロセスは高次視覚領域からV1への情報の戻りを指します。これらのプロセスは視覚処理において重要な役割を果たしますが、その具体的なメカニズムと時間的ダイナミクスはまだ完全には解明されていません。 高周波活動(High-Frequency Activity, HFA)は、脳内の80-...

心臓手術後の高齢者における脳波誘導麻酔とせん妄

脳波ガイド下の麻酔と心臓手術後の高齢患者のせん妄 研究背景 せん妄(Delirium)は、高齢患者の術後によく見られる合併症であり、特に心臓手術後に多発します。せん妄は認知機能の低下を引き起こすだけでなく、入院期間の延長や医療費の増加をもたらします。現在の予防措置は効果が限定的であり、効果的な予防方法を探るためのさらなる研究が求められています。麻酔中に過度に深い麻酔状態が術後のせん妄の重要な要因とされています。脳波(Electroencephalogram, EEG)の抑制は深い麻酔の生物指標の一つです。したがって、研究者は脳波ガイド下の麻酔を使用して麻酔の深度を減少させることで、術後せん妄の発生率を低下させることができるかもしれないと提案しています。 研究出典 この研究はカナダ心臓麻酔臨床...

コンテクスト依存型視覚サイズ知覚におけるアルファおよびベータ振動の異なる貢献

神経振動を通じてエビングハウス錯覚の異なる認知メカニズムを解明する 学術的背景 人間の視覚における大きさの知覚は物理的世界を完全に忠実に反映しているわけではなく、文脈に大きく依存しています。例えば、ある物体が多くの小さな物体に囲まれているとき、大きな物体に囲まれているときよりも大きく見えるという現象があり、これはエビングハウス錯覚と呼ばれています。視覚錯覚は、視覚世界における意識的経験のメカニズムを理解するためのユニークな視点を提供します。エビングハウス錯覚は2つの認知メカニズムで説明できます:低次の輪郭相互作用と高次の大きさ比較です。低次の輪郭相互作用は、輪郭や特徴レベルで発生する感覚的相互作用で、図形が他の図形に囲まれたときの知覚的歪みを引き起こします。このメカニズムは一次視覚野(V1)...

小児閉塞性睡眠時無呼吸低呼吸症候群における呼吸イベント中の皮質情報相互作用の変化

小児閉塞性睡眠時無呼吸低呼吸症候群における呼吸イベント中の皮質情報相互作用の変化

児童閉塞性睡眠時無呼吸低換気症候群期間の大脳皮質情報交換の変化 背景紹介: 児童閉塞性睡眠時無呼吸低換気症候群(OSAHS)は、睡眠中に上気道が繰り返し部分的または完全に閉塞することを特徴とする一般的な睡眠呼吸障害疾患であり、通常、睡眠障害、高炭酸ガス血症、低酸素血症などの症状を伴います。多くの研究により、OSAHSが児童の睡眠構造と脳のエネルギー代謝に深刻な影響を与え、体内環境の不均衡を引き起こす可能性があることが示されています。治療されないOSAHSは、成長発達障害、神経系および心血管系の損傷を含む複数のシステムに損害を与える可能性があります。さらに、OSAHSが児童の脳構造損傷を引き起こし、認知障害、感情障害、行動異常と密接に関連していることが研究によって確認されています。したがって、...

ERD/ERSおよびコヒーレンス分析による認知作業負荷中の異なる脳活性化再編成の研究

不同大脑激活重排在认知负荷期间的研究:ERD/ERS与相干性分析 学术背景 人類の脳は、想像、運動、または認知タスクを実行する際に、その機能活動パターンおよび活性化領域が異なる。このようなパターンの変化はまた、脳の電気活動の変化にも反映される。脳波計(EEG)を使うことで、これらの変化を頭皮上から測定できる。認知タスクは、EEG信号パターンの相対的な変化、即ちイベント関連脱同期化/同期化(ERD/ERS)を引き起こす。本研究は、心算タスクを実行する際の人間の脳の活性化パターンを調査することを目的としており、特にEEG信号の周波数帯域のパワースペクトル密度(PSD)およびコヒーレンス分析を通じてこれらのパターンを明らかにすることを目指している。 研究來源 本論文は、Md. Rayahan Sa...

刺激前のシータおよびアルファ振動の増加は、クロスモーダル連想の成功したエンコーディングに先行する

刺激前のθ波およびα波振動の増加がクロスモーダル記憶エンコードを強化する 背景紹介 エピソード記憶(episodic memory)は人間の記憶の重要な構成要素であり、そのコアメカニズムの一つは異なる感覚チャネルからの刺激を通じて連想を形成することである。しかし、現行の理論によれば、クロスモーダル(crossmodal)連想エンコードの過程において、θ波(theta band、3-7 Hz)振動の位相とパワーが機能的な役割を果たしている。また、刺激提示前にθ波範囲内(3-7 Hz)およびα波範囲内(8-12 Hz)や低β波範囲内(13-20 Hz)で持続的な振動活動が存在すると、これが後の記憶過程や認知処理に調整作用を与えることが示唆されている。 研究課題 本研究は、以下の仮説を検証すること...