アルツハイマー病の早期診断マーカーとしてのオプティックフロータスク時の脳磁計測の有用性を報告

金沢大学医薬保健研究域医学系脳老化・神経病態学(脳神経内科学)の山田正仁名誉教授(現・九段坂病院副院長),医薬保健学総合研究科認知症先制医学講座の篠原もえ子特任准教授と,株式会社リコーのリコーフューチャーズビジネスユニットメディカルイメージング事業センターとの共同研究グループは,オプティックフロー(OF)タスク時(※1)の前頭前野背外側皮質(DLPFC)(※2)における脳磁計測がアルツハイマー病による軽度認知障害(AD-MCI)(※3)の検出に有用であることを世界で初めて報告しました。

OFタスク時の左DLPFC脳活動は記憶力スコアと有意な負の相関をみとめ,認知機能低下を反映する指標である可能性が考えられました。脳磁図(※4)は大脳皮質の神経活動で生じる磁場を記録する非侵襲的な検査法であり,高い空間分解能と時間分解能をもつことから,アルツハイマー病等の神経変性疾患によって生じた脳機能変化を早期から捉えることができる検査法となることが期待されます。本研究で用いたOFタスク時の脳磁計測は所要時間15分と短時間であり,高齢者にとって身体的負担の少ない認知症検査法として今後活用されることが期待されます。

本研究成果は,2021年11月5日午後2時(東部時間)に国際学術誌『PLOS ONE』のオンライン版に掲載されました。

 

図1.オプティックフロー(OF)タスク

画面のある一点から周囲に拡大するように流れる点群の動きのこと。

 

図2.背側視覚路と前頭前野背外側皮質(DLPFC)

背側視覚路は一次・高次視覚野から後部頭頂葉皮質に至る経路のこと。後部頭頂葉皮質は前頭葉のDLPFCと相互結合している。

 

図3.左DLPFCにおけるアルツハイマー病によるMCI(AD-MCI)群と認知機能障害なし高齢者(CU)群の脳活動

オプティックフロータスク開始(青線)後0.1~0.3秒後(灰色の網掛け部分)にAD-MCI群の脳活動が高くなっている(赤線)のに対して,CU群(黒線)では脳活動の変化が少ない。

 

図4.左DLPFC脳活動と記憶スコアとの相関

記憶スコアが悪化するにつれて左DLPFC脳活動が大きくなっている。

 

 

【用語解説】

※1 オプティックフロー(OF)タスク
画面のある一点から周囲に拡大するように流れる点群の動きのこと。

※2 前頭前野背外側皮質(DLPFC)
前頭葉の前側の領域で一次運動野と前運動野の前に存在する。DLPFCは視覚性注意やワーキングメモリに関わる脳部位とされている。

※3 アルツハイマー病による軽度認知障害(AD-MCI)
軽度認知障害とは主観的・客観的に記憶障害などの認知機能障害を認めるが,一般的な日常生活は自立しており認知症とはいえない状態のこと。認知症の前駆状態と考えられている。AD-MCIはアルツハイマー病が原因の軽度認知障害の状態のことである。

※4 脳磁図
人間の脳の神経細胞の活動に伴って発生する微弱磁場を無侵襲で計測する検査法。

 

詳しくはこちら

PLOS ONE

研究者情報:篠原 もえ子

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