頭蓋内EEG-fMRIを使用した術後結果予測のための間欠性放電のマッピング

頭蓋内EEG-fMRIを使用した術後結果予測のための間欠性放電のマッピング

颅内EEG-fMRIマッピングによる間欠鋭波から癲癇手術効果の予測 背景と目的 癲癇は一般的な神経系の疾病で、多くの患者は薬物治療に効果が見られないため、外科手術が主要な治療手段の一つとなります。しかし、如何にして正確に癲癇発作生成区域(seizure onset zone, SOZ)を定位し、手術効果を最大限に高めるかが臨床での大きな課題です。間欠鋭波(interictal epileptiform discharges, IED)に関連した脳血液酸素レベル依存反応(blood oxygen level-dependent, BOLD)は、癲癇発作領域を特定する上で重要な意味を持つ可能性があります。これらの技術は20世紀90年代以来研究に応用されてきましたが、臨床実践では依然として過小評価...

四つの神経炎症性疾患における灰白質萎縮の独特な仮想組織学

研究背景 本研究的核心关注点是灰质萎缩在神経炎症疾病中的表现。灰質萎縮通常出現在多発性硬化症(Multiple Sclerosis, MS)、抗水通道蛋白-4抗体陽性(Aquaporin-4 antibody-positive, AQP4+)和陰性(AQP4-)の視神経營養障害光譜疾病(Neuromyelitis Optica Spectrum Disorders, NMOSD)および髓鞘少突膠質細胞糖蛋白抗体関連疾病(Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein Antibody-Associated Disease, MOGAD)四種類神経炎症性脱髓鞘病変中。これらの疾病における灰質萎縮の病理生物学的基礎を理解することは、疾病の識別診断および治療戦略の指導に有益...

大脳小血管病における認知、無関心、および歩行における中脳皮質経路の損傷

小血管病における中脳-皮質経路の損傷が認知、無感動、歩行に与える影響 背景と研究動機 小血管病(Small Vessel Disease, SVD)は複雑な脳疾患であり、脳内の小血管に多様な病理変化を伴う。具体例として、白質高信号(White Matter Hyperintensities, WMH)、隙間性梗塞、脳微出血が挙げられる。既存の研究では、SVDと認知障害、無感動、および歩行機能の低下が密接に関連していることが示されている。しかし、これら三つの症状の相互関係とその背後にある可能性のある共通の神経基盤を包括的に探る研究は少ない。本研究の動機は、SVDにおける認知障害、無感動、歩行機能低下の可能な関連性を探り、これらの臨床的特徴が中脳-皮質および中脳-辺縁系経路の損傷と関連しているか...

フェニルケトン尿症の成人における高フェニルアラニン曝露後の一過性の脳構造変化

成人フェニルケトン尿症患者における高フェニルアラニン曝露が脳の構造に与える影響 背景紹介 フェニルケトン尿症(Phenylketonuria,以下PKU)は、フェニルアラニンヒドロキシラーゼの欠乏によりフェニルアラニン(Phe)の血液および脳での濃度が上昇する、まれな遺伝性代謝疾患です。小児期および青年期にPheレベルを厳密に管理しなければ、この疾患は重度の知的障害を引き起こします。早期診断および治療によってこれらの結果を部分的に回避できるものの、早期治療を受けたPKU患者でも、認知機能の微細な変化や脳構造の異常、特に白質(White Matter, WM)の変化が見られることが研究で示されています。しかし、成人PKU患者における高Phe曝露が脳の構造に及ぼす影響については、さらに研究が必要...

遺伝子がアルツハイマー病のリスクに影響を与える機構:晩期の構造的脳形態の変調

近年、アルツハイマー病(AD)は全世界の高齢者集団に影響を与える主要な健康問題になっています。その関連する神経病理学的変化は��臨床症状が発現する何十年も前から始まることができます。ADの危険性と脳の形態との関係をより広範に探るため、研究チームは二重サンプルメンデルランダム化(Two-Sample Mendelian Randomisation, MR)研究を行い、遺伝的な敏感性が脳構造に影響を与え、ADの危険性を増加させるかどうかを調査しました。 研究背景 ADの病理学的変化は、通常はまず内側側頭葉で始まり、その後、前頭葉、頂葉、側頭葉新皮質、および皮質下領域へと広がっていきます。病気が臨床的に診断される20年前から、脳内β-アミロイド蛋白の蓄積が可能になります。したがって、疾患���臨床...

深層学習による拡散モデルの最適化

深層学習による拡散モデルの最適化

Dimond: 深層学習による拡散モデルの最適化に関する研究 学術的背景 脳科学および臨床応用において、拡散磁気共鳴イメージング(Diffusion Magnetic Resonance Imaging, dMRI)は、非侵襲的に脳組織の微細構造や神経連結性を描くための重要なツールです。しかし、拡散信号モデルのパラメーターを正確に推定する計算コストは高く、画像ノイズの影響を受けやすいです。既存の多くの深層学習に基づく教師あり推定法は、効率と性能の向上の可能性を示していますが、これらの方法は通常追加のトレーニングデータを必要とし、汎化性が不足しているという問題があります。 論文の出典 この研究はZihan Li、Ziyu Li、Berkin Bilgic、Hong-Hsi Lee、Kui Yi...

フィクセルベースの分析はアルツハイマー病の初期段階におけるタウ関連の白質変化を明らかにする

報告:初期アルツハイマー病におけるFixel-based解析によるTau関連白質変化の示唆 研究の背景 アルツハイマー病(Alzheimer’s Disease, AD)は通常、灰白質(Grey Matter, GM)に主に影響するとされていますが、白質(White Matter, WM)にも異常が現れることが増えてきたとの証拠があります。現行の研究では主に拡散テンソルイメージング(Diffusion Tensor Imaging, DTI)が用いられ、ADにおける白質の完全性を非侵襲的に調査しています。しかし、DTIは白質の変化を���写する際の方法論的な制限があり、研究結果は一貫性を欠いています。例えば、DTIによって明らかになった白質の変化がβ-アミロイド(Amyloid-beta, ...

DeepDTI:ディープラーニングを用いた高精度6方向拡散テンソルイメージング

DeepDTI:ディープラーニングを用いた高精度6方向拡散テンソルイメージング

DeepDTI:ディープラーニングを用いた高忠実度六方向拡散テンソルイメージングの実現 研究背景と動機 拡散テンソル磁気共鳴イメージング(Diffusion Tensor Imaging, DTI)は、生体内の脳組織の微細構造と構造的接続性をマッピングする上で比類のない優位性を持っています。しかし、従来のDTI技術は角度サンプリングの要求によりスキャン時間が長くなり、通常の臨床実践や大規模研究での応用に制約があります。このボトルネックを克服するために、研究者たちはDeepDTIという新しいDTI処理フレームワークを開発しました。これはデータ駆動の監督ディープラーニングにより、DTIのデータ要求を最小限に抑えることを目的としています。本研究の目的は、DeepDTIを使用してDTIのサンプリング...

パーキンソン病における睡眠分断に関連する視床下核局所場電位の神経生理学的特徴

パーキンソン病における睡眠分断に関連する視床下核局所場電位の神経生理学的特徴

パーキンソン病(PD)は、ドーパミン作動性ニューロンの損傷を主な特徴とする神経変性疾患であり、運動障害を引き起こすだけでなく、80%以上の患者が睡眠障害にも悩まされています。睡眠の断片化は、パーキンソン病患者に共通の睡眠障害の一つであり、睡眠維持の不眠や昼間の過度の眠気と関連するだけでなく、認知機能障害を悪化させ、病気の進行を加速させる可能性があります。しかし、パーキンソン病患者の睡眠の断片化を引き起こす神経生理学的メカニズムは完全には明らかになっておらず、これが特定の睡眠介入策を開発する障害となっています。 本研究の著者は、清華大学、北京大学天坛病院、山東大学齊魯病院、北京清華長庚病院およびオックスフォード大学に所属しています。彼らは2024年にJournal of Neurology, ...

多発性硬化症の病期予測における標準的な髄液パラメーター:MSBaseコホート研究

研究報告:脳脊髄液常規パラメーターの多発性硬化症疾病進行における予測機能 背景紹介 多発性硬化症(Multiple Sclerosis, MS)は、病程が高度に変動し、予測が難しい特性を持つ疾患です。MSの診断過程で、脳脊髄液(Cerebrospinal Fluid, CSF)の分析は標準手順の一つです。しかし、CSFパラメーターが疾病進行の予測指標となるかどうかについては、学術界で議論があります。疾病修正療法(Disease-Modifying Therapies, DMTs)が進展し効果と安全性の違いが明らかになる中、高リスク患者を識別するための信頼性のあるバイオマーカーの探索が重要です。 常規のCSF分析がMSの診断に有用であることは明白ですが、その予後への役割は不明確です。CSF寡ク...