TDCSが自閉症スペクトラム障害の子供の抑制制御に与える影響と持続的注意への転移効果:fNIRS研究

TDCSによる自閉症児の抑制制御強化および持続注意の転移効果研究:fNIRSを用いた研究 背景 自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder、ASD)は、社会的な交流の障害、狭い興味領域、および反復行動を特徴とする神経発達障害です。多数の研究で、ASDの個体は抑制制御能力に顕著な欠陥があることが示されています。この欠陥は特に子供や青少年期に顕著であり、特定の脳領域の発達障害が原因とされています。したがって、子供の時期にASD個体の抑制制御欠陥を解決することは非常に重要です。これは彼らの将来的な他の能力の発展にとって極めて重要だからです。 現在、ASD個体の抑制制御能力に向けた介入は主に行動訓練が中心です。しかし、単一の訓練方法の効果は理想的ではなく、長期間の介入時...

迷走神経刺激はリゾレシチン誘導脱髄において再髄鞘形成を促進し、固有神経炎症を減少させる

科学論文総合学術報告 研究背景 多発性硬化症(multiple sclerosis, MS)は、炎症性および変性性の中枢神経系(central nervous system, CNS)疾患であり、世界中で約280万人が影響を受けています。この疾患の病理メカニズムは主に自己免疫介在の髄鞘崩壊と軸索切断に関連しており、さらにミトコンドリアの欠陥、グルタミン酸興奮毒性、酸化ストレスなどの神経変性メカニズムも関与しています。中枢神経系の先天性免疫システム、特に小膠細胞(microglia)や星状膠細胞(astrocytes)を主要成分とする細胞は、MSの病因メカニズムにおいて重要な役割を果たしています。本研究は、迷走神経刺激(vagus nerve stimulation, VNS)を通じてMSにお...

ヒト頸部迷走神経およびその上心枝における神経線維の特徴、数および空間的配置

ヒト頸部迷走神経およびその心臓上枝神経繊維の特性、数量、空間分布 はじめに 現代医学において、迷走神経刺激療法(Vagus Nerve Stimulation, VNS)は、てんかん、肥満、うつ病、心臓疾患などの多くの病気の治療に広く用いられています。全体的な迷走神経刺激法はその有効性が証明されていますが、非選択的な全神経刺激は一連の副作用を引き起こしやすく、療法の効果を制限します。そのため、迷走神経の神経解剖学的構造を深く理解することは、より正確な選択的刺激方法を開発するために重要です。 本研究の目的は、ヒト頸部迷走神経の中段およびその心臓上枝の神経繊維を詳細に特性分析し、迷走神経刺激戦略の最適化に基礎データを提供し、患者に対する副作用を減少させることにあります。この研究は基礎解剖学の知識...

低出力非温熱経頭蓋集束超音波刺激による本態性振戦の持続的な軽減

低出力非温熱経頭蓋集束超音波刺激による本態性振戦の持続的な軽減

低出力無熱経頭蓋集束超音波刺激によるヒトにおける本態性振戦発作の持続的減少 研究背景 本態性振戦(Essential Tremor, ET)は最も一般的な神経疾患の一つであり、主に両側上肢の動作性振戦が3年以上持続することが特徴です。薬物治療が効果的でない本態性振戦に対しては、深部脳刺激(Deep Brain Stimulation, DBS)や切除術などの神経外科的治療手段が用いられます。しかし、DBSは侵襲性があり、空間的特異性も限定的であるため、より正確で副作用の少ない治療法の探求が急務となっています。 近年、経頭蓋超音波刺激(Transcranial Ultrasound Stimulation, TUS)は非侵襲的な脳刺激技術として、頭蓋骨の歪みを補正することで、ミリメートル単位の...

低周波正弦磁場が誘発するヒトの磁気燐光感知の閾値とメカニズム

インダクタンスリン光感知の閾値とメカニズム 背景紹介 電磁場(Magnetic Field、以下MF)が人間の身体に及ぼす影響は、常に科学研究のホットトピックです。極低周波磁場(Extremely Low-Frequency Magnetic Field、以下ELF-MF)は日常生活に広く存在し、その主な発生源は電力線(50/60 Hz)や家庭電化製品です。これらの磁場は体内で電場と電流を誘起し、脳機能を調整する可能性があります。特定の現象——電磁リン光(Magnetophosphene)は、磁場によって誘発される瞬間的な視覚感知であり、国際的な電磁場暴露ガイドラインの一つの基礎となっています。 電磁リン光現象は1896年にフランスの医師Jacques-Arsène d’Arsonvalによ...

パーキンソン病の足踏み運動中に聴覚信号がSTN活動の短時間スケール動態を調節する

パーキンソン病(Parkinson’s Disease、PD)の患者は一般的に歩行障害を経験し、これは彼らの生活の質に深刻な影響を与えます。以前の研究では、基底核のβ帯域(15-30Hz)の振動活動が歩行障害に関連している可能性がありますが、歩行プロセス中のこれらの振動活動の正確な動的情報はまだ明らかになっていません。さらに、既存の研究では、音声キューがPD患者の歩行運動学を改善することが分かっています。この音声キューの神経生理学的メカニズムをより良く理解すれば、適応型深部脳刺激(ADBS)技術を使って歩行障害を治療できる可能性があります。そこで、本研究では、歩行プロセス中の視床下核(subthalamic nucleus、STN)の振動活動の動的特性を描写し、音声キューが歩行を調節する神経...

TDCS の強度依存的な効果はドーパミンに関連している

大脳皮質電気刺激が動作学習に与える強度依存性影響とドーパミンの関係 背景紹介 近年、非侵襲的脳刺激技術である経頭蓋直流電気刺激(transcranial direct current stimulation, tDCS)は、神経可塑性研究において広く利用されており、認知と行動の調節に使用されています。しかし、刺激プロトコルを最適化してその利点を最大化することは依然として大きな課題です。そのためには、刺激が大脳皮質機能および行動にどのように影響を与えるかを理解する必要があります。現在、tDCS強度と脳興奮性の関係には用量反応関係が存在するという証拠が増えているものの、行動との関係についてはまだ十分に解明されていません。また、この用量反応関係を駆動する可能性のある神経生化学的なメカニズムを探る研...

非侵襲的な迷走神経刺激の自発性くも膜下出血における安全性と実現可能性の研究

非侵入性迷走神経刺激における自発性クモ膜下出血への応用:ランダム化安全性および実現可能性研究報告 自発性クモ膜下出血(SAH)は通常、深刻な雷鳴のような頭痛を伴い、患者は「生涯で最もひどい頭痛」と表現することが多い。ほとんどの患者(90%)は集中治療室(ICU)での治療期間中に激しい頭痛が続き、3分の1以上の患者は脳損傷後も数年間にわたって頭痛が続き、生活の質に重大な影響を与える。現在、これらの患者に対する効果的な治療法やガイドラインは非常に少なく、鎮痛薬の効果に関するデータもほとんどない。効果的な疼痛管理方法が欠如しているため、臨床医はしばしばオピオイドに頼って痛みを軽減しようとするが、オピオイドの副作用と依存リスクはアメリカにおけるオピオイド乱用の主要な原因の一つとなっている。さらに、オ...

アルツハイマー病におけるプラークとミクログリアの糖鎖修飾の異なるパターン

アルツハイマー病におけるプラークとミクログリアの糖鎖修飾の異なるパターン

アルツハイマー病におけるプラークとミクログリアの特異な糖鎖修飾パターン 研究背景 アルツハイマー病(AD)は最も一般的な認知症の一種で、破壊的な神経変性疾患である。ADの特徴には、細胞外のβアミロイド(Aβ)プラークと細胞内のリン酸化Tau神経原線維変化(NFT)包涵体の2つの病理的特徴が含まれる。ADの病理において、ミクログリアの異常も重要な特徴である。通常、ミクログリアはシナプスを剪定し、脳の恒常性を監視し、細胞の残骸を除去する。しかし、ADではミクログリアが病理的な凝集物に反応し、貪食作用およびサイトカインの分泌を変化させ、これらが神経病理に対して有害または有益な影響を与える可能性がある。 研究目的 本研究の目的は、新しい組織学的技術を用いて、死亡後にADと診断された患者の脳組織中のO...

脳内出血に関連する脳アミロイド血管症における微小血管クラウディン-5レベルの低下

脳アミロイド血管症(CAA)と微小血管タイト結合タンパク質Claudin-5レベルの研究 背景紹介 脳アミロイド血管症(CAA)は、アミロイドβ(Amyloid-β, Aβ)が脳血管に沈着することによって引き起こされる疾患です。研究によると、約23%の55歳以上の高齢者には中等度から重度のCAAが存在しています。CAAは認知障害や脳内出血(ICH)を引き起こす可能性がありますが、現在のところどのような分子機構が一部の患者の血管をより破れやすくしているかは不明です。血液脳関門(BBB)機能障害はCAAおよびCAA関連のICHと関連しています。一方、Claudin-5はタイト結合タンパク質であり、BBBの透過性を調節する上で重要な役割を果たしています。したがって、著者はCAAにおけるClaudi...