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2022年11月8日火曜日

体重増加気味の成人:運動は脳とくに辺縁系のインスリン感受性保護的に働く

Exercise restores brain insulin sensitivity in sedentary adults who are overweight and obese. 

Kullmann, S., et al. (2022) 

JCI Insight. doi.org/10.1172/jci.insight.161498.

https://insight.jci.org/articles/view/161498


被験者:BMI 27.5〜45.5の21〜59歳の女性14名と男性7名。

8週間のモニター付き持久力トレーニングの前後で、機能的磁気共鳴画像法(MRI)を用いて、脳内のインスリン感受性測定



運動プログラムにより、脳内のインスリン作用が健康体重の人と同レベルまで改善。

運動介入により、特に空腹感や満腹感の感知、意欲や報酬、感情と運動行動の相互作用に関与する脳領域のインスリン刺激活性が向上


脳のインスリン感受性が改善されると、代謝に良い影響を与え、空腹感が減少し、不健康な内臓脂肪が減少


(A)運動介入前から介入後にかけて脳血流が増加した被殻のクラスターを示す画像。カラーマップはT値に対応する(P < 0.001表示補正なし)。(B-D)箱ひげ図は、インスリン点鼻前と後の右被殻の絶対脳血流の変化を示す(ΔCBF=fMRI-2-fMRI-1)。(B)過体重および肥満者(n = 18、PFWE < 0.05)における8週間の運動介入前後。CとDは、比較群となる既発表のデータセットに基づく。運動介入を行わない8週間の前後、プラセボ経口摂取後(n = 19)(50)(C)、および健康体重(n = 17)および過体重/肥満(n = 17)の個人における1時点の断面図(13)(D)。プロット中,枠は第1,第3四分位値(25,75パーセンタイル),枠内の線は中央値,上下のひげは1.5×四分位範囲を示す。CBF、脳血流。*pfwe < 0.05 svc.




(A)画像は、運動介入前から介入後にかけて、デフォルトモードネットワークの前内側前頭前野(黄色の領域)への機能的結合が増加した右海馬のクラスター(青色)(PFWE < 0.05 SVC)。赤から黄色のカラーマップは、fMRI-1における群平均のデフォルトモードネットワークに対応する(t検定、PFWE < 0.05)。(B)箱ひげ図は、8週間の運動介入前後の右海馬と内側前頭前野の機能的結合性の変化(fMRI-2 - fMRI-1)を示す(n = 21; PFWE < 0.05)。(C)8週間の運動介入後の脳内インスリン作用の変化と認知機能との関連。y軸は運動介入前から介入後までのインスリン作用の変化(ΔFCpost-8week-ΔFCpre)、x軸はTMT B scoreを秒単位で表示したもの。


(A)y軸は、運動介入前から運動介入後までのインスリン経鼻剤に対する右被蓋血流量の変化(ΔCBFpost-8-week - ΔCBFpre)を表示する。x軸は、インスリン経鼻投与に対する空腹感評価の変化(ΔVASpost-8-week - ΔVASpre)を示す。(B)8週間の運動介入前と運動介入後における内臓脂肪組織のfold変化。(C)骨格筋線維の最大結合骨格筋ミトコンドリア呼吸の8週間の運動介入前から介入後までのfold変化。CBF, 脳血流; VAS, 視覚的アナログスケール。



2022年9月7日水曜日

ステロイドは脳へ悪影響を与える;吸入ステロイドでも影響・・・経口ステロイドは影響大

全身性グルココルチコイドは、毎年人口の0.5%〜3%によって使用されると推定される。グルココルチコイドは効果的ですが、その使用にはいくつかの重大な筋骨格系および心血管系の副作用が伴います。最近のBMJ Open研究は、全身および吸入グルココルチコイドの使用が灰白質体積(GMV)および白質微細構造の変化と関連しているという仮説を検証するために断面分析を実施した。全身性および吸入されたグルココルチコイドが、いくつかの脳画像パラメータの変化と関連していることが観察された。また、これまでの研究で報告されていた白質微細構造に対するグルココルチコイド効果も本研究で検出されました。

吸入および全身グルココルチコイドの使用は、白質完全性の低下に関連していることが判明した。換言すれば、対照と比較して、より低いFAおよびより高い平均拡散度(MD)が観察された。この観察と大きなサンプルサイズが考慮されたという事実に基づいて、グルココルチコイドの有害作用は非常に広範であると結論付けることができた。

慢性グルココルチコイド使用は、白質微細構造に対する持続時間依存的または用量依存的な効果を示した。最も顕著な効果は慢性的な全身性グルココルチコイド使用者で観察され、幾分有意な効果は全身性グルココルチコイド使用者で観察され、最小の効果は吸入グルココルチコイド使用者の場合に観察された。合成グルココルチコイドは一般的な神経精神医学的副作用を有し、それらを報告した患者の治療に役立つ可能性があるため、この知見は重要である。


Association between use of systemic and inhaled glucocorticoids and changes in brain volume and white matter microstructure: a cross-sectional study using data from the UK Biobank 

Merel van der Meulen, et al.

https://bmjopen.bmj.com/content/12/8/e062446


目的 全身および吸入グルココルチコイドの使用は灰白質体積(GMV)および白質微細構造の変化と関連するという仮説を検証すること。

デザイン 横断的研究。

設定 2006年から2010年にかけて英国で募集された成人の前向き人口ベースコホート研究であるUK Biobank。

参加者 神経学的、精神医学的、内分泌学的既往、向精神薬の使用に基づいて除外した後、T1および拡散MRIデータが利用可能な全身性グルココルチコイド使用者222人、吸入グルココルチコイド使用者557人、対照者24 106人を対象とした。

主要評価項目 主要評価項目は、グルココルチコイド使用者と対照者の間の22の体積および14の拡散画像パラメータの差で、潜在的交絡因子で調整した線形回帰分析により決定した。副次的アウトカムは、認知機能(6つのテスト)および情動症状(4つの質問)であった。

結果 全身性および吸入ステロイドの使用は、対照群と比較して白質統合性の低下(分画異方性(FA)の低下および平均拡散率(MD)の上昇)と関連しており、全身性ステロイド使用者においてより大きな効果量(FA:調整平均差(AMD)=-3. 7e-3, 95% CI=-6.4e-3 to 1.0e-3; MD: AMD=7.2e-6, 95% CI=3.2e-6 to 1.1e-5) が、吸入ステロイド使用者(FA: AMD=-2.3e-3, 95% CI=-4.0e-3 to -5.7e-4; MD: AMD=2.7e-6, 95% CI=1.7e-7 to 5.2e-6) に比べて、より大きな効果を示していました。


 

また、全身ステロイド使用者は対照群に比べ、尾状核GMVが大きく(AMD=178.7 mm3, 95% CI=82.2 to 275.0)、吸入ステロイド使用者は扁桃体GMVが小さく(AMD=23.9 mm3, 95% CI=-41.5 to -6.2)なっていました。

 

副次的な結果としては、全身性使用者は記号数字置換課題での成績が悪く(AMD=-0.17 SD, 95% CI=-0.34 to -0.01)、より多くの抑うつ症状(OR=1.76, 95% CI=1.25 to 2.43 )を報告した。 25 to 2.43)、無関心(OR=1.84, 95% CI=1.29 to 2.56)、緊張・不安(OR=1.78, 95% CI=1.29 to 2.41)、疲労感・無気力(OR=1.90, 95% CI=1.45 to 2.50)などを対照者と比較し、より多く報告した。吸入剤使用者は、疲労感/無気力(OR=1.35、95% CI=1.14~1.60) をより多く報告したのみであった。

結論 全身性および吸入グルココルチコイドの使用は、白質統合性の低下およびGMVの限定された変化と関連している。この関連は、特に慢性的な使用によるグルココルチコイド投薬の精神神経系の副作用に寄与している可能性がある。

www.DeepL.com/Translator(無料版)で翻訳しました。

2022年3月24日木曜日

SARS-CoV-2による脳への構造的変化


SARS-CoV-2 is associated with changes in brain structure in UK Biobank

Gwenaëlle Douaud, et al.

Nature (2022) Published: 07 March 2022

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04569-5


COVID-191-13では、脳関連の異常が強く示唆されている。しかし、SARS-CoV-2感染の影響が軽症例で検出できるかどうか、また、脳の病理に寄与する可能性のあるメカニズムを明らかにすることができるかどうかは、まだ不明である。本研究では,UK Biobankに登録された51-81歳の785名の被験者を対象に,2回のスキャンを行い,診断から2回目のスキャンまでの平均日数が141日の間にSARS-CoV-2の感染が陽性となった401名の被験者と,384名の対照被験者の脳の変化を調査した.感染前の画像データが得られることで、既存の危険因子が病気の影響と誤解される可能性が低くなる。

2つのグループを比較したところ、以下のような有意な縦断的影響が確認された。

(i) 眼窩前頭皮質および海馬傍回における灰白質厚および組織コントラストの減少が大きい、

(ii) 一次嗅覚皮質と機能的に関連する領域における組織損傷のマーカーの変化が大きい、

(iii) 全脳サイズの減少が大きい、などである。

また、感染者は、2つの時点の間に平均してより大きな認知機能の低下を示した。重要なことは、これらのイメージングと認知機能の経時的な効果は、入院した15人の症例を除いても見られたことである。

これらの主に大脳辺縁系の画像結果は、嗅覚経路を介した病気の退行性拡大、神経炎症事象、または無嗅覚による感覚入力の喪失の生体内での特徴である可能性がある。この悪影響が部分的に回復できるかどうか、あるいはこれらの影響が長期的に持続するかどうかについては、さらなる追跡調査によって明らかにされる必要がある。


www.DeepL.com/Translator(無料版)で翻訳しました。


2022年3月5日土曜日

アルコール少量でも脳萎縮・死刑細胞減少・白質繊維のintegrityの低下

私はもう手遅れかもしれない


Associations between alcohol consumption and gray and white matter volumes in the UK Biobank

Remi Daviet, et al.

Nature Communications volume 13, Article number: 1175 (2022) Cite this article

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28735-5

大量のアルコール摂取は、脳の萎縮、神経細胞の減少、白質繊維のintegrityの低下と関連しています。しかし、軽度から中等度のアルコール摂取が脳構造と同様の負の相関を示すかどうかについては、相反する証拠が存在する。そこで我々は、英国バイオバンクに登録された一般に健康な中高年者36,678人のマルチモーダル画像データを用いて、アルコール摂取と脳構造の関連性を、多くの潜在的交絡因子を制御しながら検討した。先行文献と同様に、アルコール摂取と脳のマクロ構造および微細構造との間に負の相関があることがわかった。特に、アルコール摂取は、グローバルな脳体積測定、局所灰白質体積、および白質微細構造と負の相関があることがわかった。また、アルコール摂取量と脳のマクロ構造および微細構造との負の相関は、1日平均1〜2単位のアルコール摂取で既に明らかになり、アルコール摂取量が増えるにつれて強くなることが示された。


2018年8月22日水曜日

若年成人:修正可能心血管リスク要素と脳血管構造と機能、白質病変の関連性

脳MRIの進化により、自動segmentation、血管形態分析、白質高密度病変、脳血流など測定可能となった

若年成人期から脳の老いは始まっていて、修正可能リスク要素が関与する
若いうちから、健康な日常生活が重要・・・ 


予備研究だが、脳血管疾患無しの対象者において、修正可能心血管疾患リスク推奨域が多いほど、脳血管密度高く、血管径広く、脳血流早く、白質hyperintensity lesion少ない




高齢となっての卒中や脳萎縮は若年青年期からの心血管疾患リスク・レベルに関連するわけだが、若年青年期時代の脳血管変化についての検討

18−40歳125名の横断観察研究、明確な心血管疾患無しを対象

Association of Cardiovascular Risk Factors With MRI Indices of Cerebrovascular Structure and Function and White Matter Hyperintensities in Young Adults
JAMA. 2018;320(7):665-673. doi:10.1001/jama.2018.11498



推奨レベルの修正可能心血管リスク要素数:BMI <25 100="" 130="" 200="" 6="" 8="" 90="" and="" dl="" mg="" mmhg="" or="" p="" wk="">いずれかのリスク要素推奨レベルでなら値1と割り付け、0−8にカテゴリー化
数が多いほどより健康カテゴリーとなる

被検者 125名 平均(SD)年齢 25(5)歳、女性 49%、修正可能リスク要素 平均(SD)スコア 6.0(1.4)、全例で心血管疾患評価とMRIプロトコール施行

多変量モデルにおいて、心血管リスク要素は、脳血管の形態と白質高密度(hyperintensity)カウントと相関

健康修正可能リスク要素付加される毎、血管密度 0.3  (95% CI, 0.1-0.5; P = 0.003)血管/cm3増加、vessel valiber:血管径 8(95% CI, 3-13; P =0 .01)μm毎増加、白質hyperintensity lesion 1.6 lesion (95% CI, −3.0 to −0.5; P =0 .006)少なくなる

データ活用可能52名被検者のうち、脳血流は血管密度により変化し、修正可能リスク要素健康カテゴリー毎 2.5mL/100 g/min増加  (95% CI, 0.16-4.89; P = .03)




私らくらい年とってからの健康生活ではどのていど修正可能なのだろう?


2018年6月22日金曜日

健康的な食生活選択の鍵を握る前頭前皮質

味覚を優先し食品を選択するか、健康的な食品を選択するかは悩ましいところだろうが、
健康な食品を選択する脳の解剖学的画像データは存在するのか?


背外側部前頭前皮質(dlPFC)および腹内側部前頭前皮質(vmPFC)における灰白質の量がそれを予測できる

dlPFCとvmPFVの神経解剖の違いが、個人の健康的な食生活選択に影響を及ぼす



Neuroanatomy of the vmPFC and dlPFC Predicts Individual Differences in Cognitive Regulation During Dietary Self-Control Across Regulation Strategies.
The Journal of Neuroscience, 2018; 38 (25): 5799 
DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3402-17.2018


食選択以前に食品アイテムの健康度にフォーカスするよう促した
上記如く、dlPFC、vmPFCの灰白質量の個人差で規則性を見いだした

この知見を確認するため、二つ目のデータセットで不健康な食欲を引きつける食品を求める状況から離れるよう被検者に要求し、サンプルとタスクの規則性を確認





神経性食欲不振・過食症などの食選択機能不全状態を特徴とする摂食障害などや、自己制御不能の過体重・肥満への対応など、研究への一歩となるか? さらには神経フィードバック練習など脳の機能的制御で、こ前頭前皮質の灰白質量を変えることができると思われる・・・と解説


今までは、飢餓とか空腹とか、満腹とかだったが、理性的、抑制的判断に関わる脳の部位について検討ということで興味深い
理性が打ち勝てば理知的食選択ができるはず・・・

2018年1月22日月曜日

2型糖尿病:パレオダイエットと運動両方とも、脳の認知機能関連領域可塑性をもたらす

脱炭水化物の行き着く先?


パレオダイエット:Paleolithic dietとは、農業の発達する前の“穀類を制限し、野草や野生動物を主体にする食生活を擬似的に行うダイエット”で、自然界から容易に入手できなかった穀物、豆類、乳製品、芋類、食塩、砂糖、加工油は原則的には避ける
https://ja.wikipedia.org/wiki/パレオダイエットpaleolithic diet criticismhttps://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/nutrition-and-healthy-eating/in-depth/paleo-diet/art-20111182https://thepaleodiet.com (個人的感想:パテント付きだからやだなぁ)


運動に関してのメニューはありふれたものだが、上記パレオダイエットと比較した報告



A Paleolithic Diet with and without Combined Aerobic and Resistance Exercise Increases Functional Brain Responses and Hippocampal Volume in Subjects with Type 2 Diabetes.
Stomby A et al.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5722796/
Front Aging Neurosci. 2017 Dec 4;9:391. doi: 10.3389/fnagi.2017.00391. eCollection 2017.
2型糖尿病は、エピソード記憶(episodic memory)を障害し、種々認知機能障害疾患のリスクを増加する
食事と運動は、この障害の可逆性を期待される。 
この研究では、運動不足(sedentary)2型糖尿病患者(ライフスタイル治療±メトホルミン治療)をランダム化12週間 Paleolithic diet (PD, n = 12)  high intensity exercise有無 (PDEX, n = 12)
エピソード記憶は、MRイメージング測定脳機能反応と海馬灰白質容積と相関
ランダム化ではなく、マッチ化非介入群(n=6)を参照とする
Paleolithic dietは、不飽和脂肪酸・蛋白高摂取、乳製品摂取や穀類、精製糖、塩摂取を排除
運動介入は、supervised 好気的運動・レジスタンス運動を週180分からなる
両介入とも有意に体重減少、インスリン感受性改善、ピーク酸素摂取量増加し、群間差認めず
さらに、両介入とも、右前海馬内・右内側後頭葉脳回内の脳機能反応を増加し、右後海馬の容積増加と関連する
記憶パフォーマンスには差を認めず 
結論:ライフスタイル修正は、2型糖尿病において脳の認知機能とリンクする領域のneuronal plasticity(ニューロン可塑性)改善の可能性。認知機能長期効果から推定すれば、認知症リスク減少など考えられ今後研究課題となろう

 Clinical trials registration number: Clinicaltrials. gov NCT01513798.



2017年8月10日木曜日

ゲーム脳:習慣的ゲーマーは反射学習型になりやすく(vs 空間学習型)、海馬の減少をもたらす

子供・青年期・高齢者において、ピデオゲームは認知的スキル改善効果が示されているが、一方、この新しい知見では、脳可塑性低下をもたらすことが危惧される。

左海馬灰白質の有意減少が、対照群と比較して習慣的ビデオゲームプレイヤーたちに観察された。

3つの研究、ほぼ100名対象


spatial learnerとは、海馬志向で、種々ランドマークに頼りゲームを通して方向、移動を行う。
response learnerは、報酬系・尾状核志向で、シークエンスの左右ターンを記憶する。



  • 1つ目の研究で、非習慣的プレイヤーに比較して、習慣的ビデオゲームプレイヤーでは、左海馬の灰白質有意減少あり。習慣的ビデオゲームプレイヤーではresponse learner比率 83%、非習慣プレイヤーではその比率 43%。



  • 2つ目の研究は、43の習慣的ゲームプレイヤーでない対象者をランダムに、まず、人シューティングゲーム、3-Dプラットホームゲームを90時間行わさせる。習慣的シューティングゲームプレイヤーでないresponse-learnerは、海馬灰白質減少をもたらしたが、spatial learnerでは減少しない。 3-Dゲームでは、両者とも灰白質増加するも、脳の領域で異なる差を示した。



  • 3つ目の研究は、21名の非習慣的ゲームプレイヤーで、ロールプレイングビデオゲーム割付を行うと、response-learnerでは灰白質は減少するも、spatial learnerでは増加した。


Impact of video games on plasticity of the hippocampus
G L West , et al.
Molecular Psychiatry advance online publication 8 August 2017; doi: 10.1038/mp.2017.155
http://www.nature.com/mp/journal/vaop/ncurrent/full/mp2017155a.html




ゲームは、万人の脳に良いわけではない。特にゲーム習慣化→反射的学習に陥りやすく、海馬機能を悪化する可能性あり

2017年3月31日金曜日

深呼吸と覚醒の仕組み

呼吸は、永遠でなければならないリズム、でなきゃ死んじゃう。呼吸はそれ以外に、発生、顔面や口唇の運動行動、感情表出(泣き笑い)、移動行動でもintegrateされる。認知により左右され、ヨガや瞑想、心理療法は感情や覚醒状況、高度脳機能の役割でも注目される。マウスの350ニューロンという少数のサブセットを特定し、 脳幹locus coeruleus (LC) のノルアドレナリン作動性ニューロン群で、覚醒状況と関わることを発見






呼吸リズムの関連で pre-Bötzinger complex は重要とのこと

日本の研究者もこの領域でご活躍なようで・・・
無意識下でも形成、維持がなされる自律的な呼吸運動は、生命維持に必須で、その停止は死に直結し、その障害は呼吸不全を惹起します。呼吸運動は横隔膜などの呼吸筋の活動によりますが、呼吸筋の活動は、延髄を中心とする脳幹部で形成される呼吸リズム形成神経機構の働きにより維持されています。(略)独立行政法人国立病院機構村山医療センター臨床研究センターの岡田泰昌室長、東京大学大学院薬学系研究科の池谷裕二准教授、佐々木拓哉博士、兵庫医科大学生理学講座の越久仁敬教授らを中心とする研究グループは、げっ歯類延髄のpre-Botzinger complexと呼ばれる呼吸リズム形成の中核となっている部位において、吸息性神経活動に先行して活動を開始するアストロサイト(グリア細胞の一種)を発見しました。さらに、pre-Botzinger complex領域のアストロサイトを選択的に興奮させると、吸息性神経活動を起こしうることを確かめました。
引用:http://prw.kyodonews.jp/opn/release/201209257177/



2017年2月6日月曜日

音嫌悪症・ミソフォニア:脳内メカニズム

”蕎麦を啜(すす)る音”を外人に聞かせると、ヘイトになるとか、ならないとか・・・話題になってたと思うが・・・

文化面も関与するだろう・・・ unpleasant soundとtrigger sound、neural soundの違い

風鈴などは自分の好みで鳴らす場合は、pleasant soundだが、人によってはunpleasant soundにもなる、それをmisophoniaと呼ぶかどうか? 以下の報告をみて疑問に思うことも・・・






ミソフォニア(英語:Misophonia, literally "hatred of sound" )あるいは音嫌悪症



Wired for sound: Enraging noises caused by brain connection overdrive
http://www.ncl.ac.uk/press/news/2017/02/misophonia/


MRIにて、ミソフォニアの人の脳半球間の前頭葉の身体的差異を検討
ミソフォニア有無で脳活動性をfMRIにて検討

  • Rain, busy café, a kettle boiling – neutral sounds 
  • Baby crying, a person screaming – unpleasant sounds
  • The sounds of breathing, eating – trigger sounds


前頭葉:frontal-lobe 領域と前部島皮質anterior insular cortex (AIC)領域の異常結合
灰白質領域だが、脳のサイドで深いfoldに埋もれこむ、emotion形成に関与し、身体と外世界とシグナルintegrateする機能を有する

ミソフォニア患者では trigger soundで両領域を興奮させ、正常ではAICは興奮するが、前頭葉は冷静。故に、ミソフォニアでの問題点はこの前頭葉・AICのコントロールシステム障害と考えられたとする研究。




The brain basis for misophonia.
Current Biology
DOI: 10.1016/j.cub.2016.12.048
http://www.cell.com/current-biology/abstract/S0960-9822(16)31530-5
http://www.cell.com/current-biology/pdf/S0960-9822(16)31530-5.pdf
Kumar, S., Hancock, OT., Sedley,, W., Winston, JS., Callaghan, MF., Allen M., Cope, TE., Gander, PE., Bamiou, DE., Griffiths, TD (2017).





2016年12月12日月曜日

オキシトシン:他者との同調性強化効果→社会的同調性増加

自称・公称の脳科学者たちが大好きな「オキソトシン」・・・妄想拡大しメディアでご大層な解説する予感



デンマーク「Center for Music in the Brain (MIB) Aarhus University/The Royal Academy of Music」からの報告


研究手法 見ると・・・納得

people synchroniseってのは、「歩行」「拍手」「音楽創作」などで、調子を合わせるわけだが、互いの協力関係(afflication)の感情強く無ければ困難。
共同作業・協力関係のような社会的相互作用促進にオキシトシンが働くわけだが、オキシトシンの社会的影響はdirectなものなのか?あるいは、ダイレクトにsynchronisationに影響を与え、二次的に社会的行動に影響をあたえているのかは不明。
検証として、オキシトシンの血中濃度増加が与える被検者ペアでsteady beatに同期するか、また、オキソトシン・スプレー投与互いに同調するか?

finger-tapping paradigmによる検証。
オキシトシンが他者行動への同調・適応能力に関する検討
オキシトシンと非活性プラシーボの鼻腔内投与
対のメンバーのひとりと、無反応のメンバーへtappingを行い、すなわち、leading/self-paicingペアの1人にもう1人が同調する、その程度がプラシーボより強力か?
通常のメトロノームにしたがうとき、あるいは、両方のtapperが互いに適合している場合効果認めず。さらに、自己ペースのtappingパートナーに対し、オキシトシン投与群は非投与群に比べ変動が少なくなる。
オキシトシンは、tapping変動減少することで、不応なパートナーへの同調性改善をもたらすものと結論。
かように、オキシトシンは、個別間の同調性を増加させ、sensorimotor prediction促進により社会的相互作用を促進させるものと考えられる。

オキシトシンは、synchronisationに影響を与え、tapperがtapping partnerを好きかどうかとはには影響を与えなかった。
オキシトシン群ではbeatへのtapping変動少なくリーダーのtap予測性に優れていることが示唆された

オキシトシンの社会的効果は、social afflicationの経験のない場合でも、社会的相互作用の促進的役割をはたすものと解釈される


Oxytocin improves synchronisation in leader-follower interaction
L. Gebauer, M. A. G. Witek, N. C. Hansen, J. Thomas, I. Konvalinka & P. Vuust
Scientific Reports 6, Article number: 38416 (2016)
doi:10.1038/srep38416
http://www.nature.com/articles/srep38416




2016年11月29日火曜日

加齢:脳全体同期伝達能力低下をもたらし、年取ると能力低下を他の手段で補う

加齢による能力低下・・・身にしみる

ただ、子供の頃の「天才・秀才」も同じ身の上になるわけだから、少々慰められるか・・・



年齢と共に脳内のcommunicationの変容が生じる

例えば、memory perfomanceでは見いだせない高齢者での変化が脳の活動性変化に見いだされ、高齢になると脳の全領域でsynchronized communicationが失われ、記憶をうまく行うため、様々な戦略でやっと可能になる






脳機能の群間差ではなく、固体内の経年的変化を検討




Individual Differences in Dynamic Functional Brain Connectivity across the Human Lifespan
Elizabeth N. Davison ,et. al.   
Published: November 23, 2016
http://dx.doi.org/10.1371/journal.pcbi.1005178


4連続認知遂行マルチタスク


脳のfunctional networkの個体差は健康・年齢・能力個体差と関連するかも
fMRIからのdynamicなbrain functionの特性を用いDynamic network theoryが形成されているが、大部分の解析は群間比較である
そこで、hypergraph analysisを用い、dynamic network theoryからの手法で、brain function dynamicsの個体差を質検証
hypergraph formalism由来のsummary metric - hypergraph carinalityを用い、2つの個別、補完的データセットの個体差を検証

第一のデータセット("multi-task")は77名の4つの連続した遂行認知タスク

hypergraph cardinalityは、タスク毎、固体内一致性を示しながら固体別variationを示す ; さらにメモリータスクの一つを解析してhypergraph cardinalityと年齢の有意相関を境界ながら示した。
この知見でsecond data set ("age-memory")の解析の動機づけとなり、95名の個人、18−95歳で、multi-task memory taskの同様のstructureでmemory taskを遂行した
age-memory data setで加齢毎、hypergraph cardinalityと年齢の相関は有意となった


 network structureの加齢関連既知知見について検討し、hypergraph analysisは、脳のdynamic network structureの究明に役立つツールであることが示唆された。




2016年4月21日木曜日

【薬害】抗コリン剤と脳構造・代謝的変化、症候的変化


抗コリン剤は、かぜ薬、アレルギー薬、うつ薬剤、降圧剤、心臓系薬剤として広範に使用されるが、認知機能障害や認知症と関連性が知られている。

抗コリン剤使用累積量に応じて認知症リスク増大
kaigyoi.blogspot.com/2015/01/blog-post_89.html
2015/01/26
抗コリン作用薬は認知機能を低下し、寿命を短縮する
intmed.exblog.jp/13019444/
抗コリン作動性薬剤での認知機能低下
intmed.exblog.jp/8715406/
2009/07/28

あらたなるエビデンス追加



Association Between Anticholinergic Medication Use and Cognition, Brain Metabolism, and Brain Atrophy in Cognitively Normal Older Adults
Shannon L. Risacher, et. al.  ; for the Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative
JAMA Neurol. Published online April 18, 2016. doi:10.1001/jamaneurol.2016.0580

Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) 及び I Indiana Memory and Aging Study (IMAS) という縦軸研究

ANDIはベースライン受診後3,6,12ヶ月その後年次繰り返し
IMASはベースライン受診後18ヶ月


抗コリン作動製薬剤:AC服用、非服用

認知スコア、平均FF-18-FDG取り込み率(ANDI研究のみ)、MRI脳萎縮評価を比較
ACバーデンスコアを計算
AC使用と長軸臨床的減衰率(平均[SD]フォローアップ期間 32.1 [24.7]ヶ月(レンジ, 6-108ヶ月)をCox回帰で検討


52名の抗コリン作動製薬剤服用:AC+、AND被検者(平均 [SD] 歳, 73.3 [6.6] 歳)では、AC-350名( (平均 [SD] 歳 73.3 [5.8] 歳) に比べ、
Weschler Memory Scale–Revised Logical Memory Immediate Recall 低値 (raw mean score: 13.27 for AC+ participants and 14.16 for AC− participants; P =0.04)
Trail Making Test Part B 低値(raw mean scores: 97.85 seconds for AC+ participants and 82.61 seconds for AC− participants; P =0.04)
lower executive function composite score 低値(raw mean scores: 0.58 for AC+ participants and 0.78 for AC− participants; P =0.04)


AC+ではACー比較して 総皮質容積と側頭葉皮質厚減少、側脳室増大、下方側脳室容積増大



過活動性膀胱に於ける抗コリン剤が頻用される日本

また、吸入薬剤とはいえ、COPD薬剤も安全性担保必要と思う

2016年3月29日火曜日

血中GFAP:頭部外傷・脳振盪 迅速に予測可能

頭部外傷(TBI)及び脳振盪疑いで、GFAP(グリア線維性産生蛋白:Glial fibrillary acidic protein)により、軽症〜中等症TBI(MMTBI)検出、CT病変、脳外科介入の7日間の経過予測に役立つ


Time Course and Diagnostic Accuracy of Glial and Neuronal Blood Biomarkers GFAP and UCH-L1 in a Large Cohort of Trauma Patients With and Without Mild Traumatic Brain Injury
Linda Papa, et. al.
頭部外傷(TBI)及び脳振盪疑い
Glial fibrillary acidic protein (GFAP)
ubiquitin C-terminal hydrolase L1 (UCH-L1)

1831名、40 [16] 歳; 男性 62.0% [362/584]) 、7日間

主要アウトカムは、MMTBI診断、外傷性脳内病変の存在(CT)、脳外科介入

外傷後1時間内で、GFAPとUCH-L1検出可能
GFAPは外傷後20時間でピーク、72時間徐々に減少

UCH-L1は外傷後8時間でピーク、48時間で急激減少

1週間の経過 診断レンジ・AUC
GFAP 0.73 (95% CI, 0.69-0.77) 〜 0.94 (95% CI, 0.78-1.00)
UCH-L1  0.30 (95% CI, 0.02-0.50) 〜 0.67 (95% CI, 0.53-0.81)

CT上頭蓋内病変検出GFAP  0.80 (95% CI, 0.67-0.92) 〜 0.97 (95% CI, 0.93-1.00)
UCH-L1. 0.31 (95% CI, 0-0.63) 〜 0.77 (95% CI, 0.68-0.85)


脳外科介入有無鑑別ではGFAP 0.91 (95% CI, 0.79-1.00) 〜 1.00 (95% CI, 1.00-1.00)
UCH-L1 0.50 (95% CI, 0-1.00) 〜 0.92 (95% CI, 0.83-1.00)



各種格闘技、球技など接触スポーツなど、一定程度以上の接触では義務化すべきでは?

2015年11月12日木曜日

標的超音波手法: 血液脳関門のドア突破しトロイの木馬を仕掛ける手法

脳腫瘍治療だけでなく、アルツハイマー病やパーキンソン病への治療に、この手法用いることができるかもしれない。画期的な手法と評価されている。


血液脳関門を特定の分子、アルコール、ニコチンなどは通過し、特定の酵素・超音波・名の分子は通過する。動物モデルでこの血液脳関門のドアを開ける手法。

ターゲット化超音波を用い気泡に加圧・減圧を与え、血管から脳内へ流入する手法で、可逆性である。




Breaking through the barrier
http://www.rsc.org/chemistryworld/Issues/2011/June/BreakingThroughTheBarrier.asp


他解説:

Gfycat GIF

http://www.popsci.com/bubbles-burst-blood-brain-barrier-beneficial-or-bad

2015年10月29日木曜日

COPD:呼吸困難関連心理的cueは前頭前皮質領域拡大と関連


訳しにくいので、そのままで・・・
vigilance : 警戒、用心: 何かが起こるのを待っていたり、 計器の異常がないか監視する状況のよう. な持続的な監視的注意のことcue : 手がかり(心理学)



COPD患者の情緒・心理特性と脳の構成・構造上の変化、すなわち、環境上のcueと関連するビジランスと特異的fMRI上PFC拡大



Dyspnea-Related Cues Engage the Prefrontal Cortex:
Evidence From Functional Brain Imaging in COPD
Mari Herigstad,  et. al.
Chest. 2015;148(4):953-961.
背景: 呼吸困難は、COPDによる機能障害の主要素。COPDにおいて、環境上のcue、例えば階段昇りを望んでる場合などが、呼吸困難と関連することとなり、身体活動開始前でさえ呼吸困難のトリガーとなる。  
このようなcue、心理学的(手がかり)に関連する脳の活動性はCOPD患者と健康対照者により差があり、結果、emotionalメカニズムの関与を反映しているのではないかと仮説された。

研究方法:  functional MRI (FMRI)を用い、COPD患者41名と健常年齢マッチ化対照とを呼吸困難関連word cueによる脳の反応を検討。これらの所見と、自己アンケートスコアを結びつけ、臨床的明瞭指標とのFMRIタスクを関連づけた。このアプローチは、身体的暴露なしの疼痛プロセシングの脳ネットワーク反応性の同定可能とした研究から適合化した方法である

結果: COPD患者は、言語cueのVAS(visual analog scale)と相関している内側前頭前皮質と前帯状皮質の活性化と関連。この活性化は、患者のうつ、疲労、呼吸困難vigilanceの質問評価の反応と相関。
前島部、外側前頭前皮質、楔前部の活動性は、VAS呼吸困難度と関連するが、アンケートとは相関せず。

結論: この知見は、脳の情緒回路拡大がCOPDにおける呼吸困難関連cueの解釈に重要である示唆し、うつ、疲労、vigilanceにより影響される
顕著なcueへの反応が高度化することで慢性疼痛、喘息の症状知覚亢進と関連し、上記メカニズムがCOPDで明らかなことも示唆される。


2015年10月23日金曜日

地中海式ダイエット:遵守すると脳容積や脳領域容積改善、肉食は脳容積悪化、魚食は改善

地中海式ダイエット:Mediterranean-type diet (MeDi)は、米国内推奨健康食パターンだが、高齢者のMRI上の脳容積と脳構造と関連

平均年齢80.1歳、認知症無し老人 674名の横断研究



Mediterranean diet and brain structure in a multiethnic elderly cohort
Yian Gu,  et. al.
Neurology 10.1212/WNL.0000000000002121P
ublished online before print October 21, 2015,


相対的MeDiアドヒアランス低値(0−4)群に比べ、アドヒアランス高値群(5−9)では、総脳容積(TBV)、総灰白質容積(TGMV)、総白質容積(TWMV)はそれぞれ13.11 (p = 0.007)、5.00 (p = 0.05)、 6.41 (p = 0.05)  mL大きい
魚摂取量多い (b = 7.06, p = 0.006) ほど、肉摂取すくないt (b = 8.42, p = 0.002) ほど、TGMV大きい
肉摂取量の少なさと、TBVの大きさは相関 (b = 12.20, p = 0.02)

魚摂取量の多さと、平均皮質厚(mCT)は相関 0.019 mm (p = 0.03)


帯状皮質、頭頂葉、側頭葉、海馬の容積、上前頭回のCTは、食事要素と関連




テレビ見てたら、肉食をやたら勧める場面に遭遇多数

テレビ見るほど、馬鹿になるってのはホント

2015年7月4日土曜日

COPD患者:脳fMRI mPFC、ACC活動性と「脅威に対する心理的な警戒状態」との関連性


「cue」や「vigilance」という心理学用語は、「脅威に対する心理的な警戒状態」に関連する用語と解釈すれば良いと思う。



COPD患者の重要な障害の原因は、呼吸困難で有ることは間違いないが、上り階段など環境要素が呼吸困難自覚を示し、身体活動以前に呼吸困難を訴える状況になる。呼吸困難を引き起こすきっかけ、すなわち「cue」に関連する脳の活動がCOPDと健康対照で違うのではないかという仮説を証明。


COPD患者において、脳のemotional circuitryは呼吸困難関連cueを患者自身がどうとらえるかと関係し、鬱、疲労、vigilance(警戒感)に影響される。

顕著なclueへの反応高まれば、慢性疼痛・喘息の症状知覚亢進と関連。こういった所見はCOPDにとって上記ごときメカニズムが著明となるのかもしれない。



Dyspnea-related cues engage the prefrontal cortex:
Evidence from functional brain imaging in COPD
Mari Herigstad,  et. al.
Chest. 2015. doi:10.1378/chest.15-0416 

COPD患者 41名 と 健康対照 40名マッチ化

fMRIタスクにて、COPD患者では、mPFC(内側前頭前皮質)とACC(前帯状皮質)の活動性が、言語CueによるVAS反応と相関していた。
この割創は、患者報告アンケートによるうつ、疲労、呼吸困難のvigilance(警戒感)と相関。
前部島皮質、外側PFC、楔状部はVAS呼吸困難スケールと相関していたが、アンケートとは相関せず



運動指導するときに、この心理的メカニズムを理解しておかないといけないのだろう。Cueに対する不安感・・・

2015年5月19日火曜日

上側頭溝(STS):言葉音、スピーチを管理する脳領域

側頭葉に存在する、superior temporal sulcus :上側頭溝(STS)が、数十年懸案であった言語をマネージメントする主たる領域にあたることが発見された

New York University研究チーム、David Poeppelらの報告

話しや犬の声から花火の音までを聴取したボランティアの脳をスキャニング
言語聴取の時にのみ反応し、ドイツ語理解できない被験者にドイツ語を聞かせた時と比較。聴覚野は全ての音に反応するが、この領域は理解可能な言語音のみに反応する。

The cortical analysis of speech-specific temporal structure revealed by responses to sound quilts
Tobias Overath,  et. al.
Nature Neuroscience (2015) doi:10.1038/nn.4021

HPVワクチンをめぐる日本の"失われた8年"と、私たちが検証すべきこと

「子宮頸がんワクチン」という呼び方に、以前から違和感があります。 HPVワクチンが子宮頸がん予防に重要であることは間違いありません。日本では女子への定期接種として導入され、子宮頸がん予防を中心に説明されてきたため、この名称が広まった経緯も理解できます。 しかし、このワクチンが...