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精神病患者の脳内では、重要な外部の出来事や内部の思考に注意を向ける「フィルター」と、報酬を予測する経路で構成される「予測器」という 2 つの重要なシステムが機能不全に陥っています。
これらのシステムが機能不全に陥ると、何が現実なのかを知ることが困難になり、幻覚や妄想として現れます。
この研究結果は、分子精神医学誌に4月11日に掲載されたスタンフォード医学主導の研究から得られたもので、子供、十代の若者、および若者の脳スキャンデータを使用したものである。 若年成人 と 精神病。 この結果は、現実との断絶がどのようにして起こるかについての既存の理論を裏付けています。
「この研究は、困難な問題である統合失調症の発症と進行を理解するための良いモデルを提供します」と、筆頭著者で精神医学および行動科学の臨床准教授であるカウシュトゥブ・スペカール博士は述べた。
この発見は、以下の症状を持つ個人で観察されました。 稀な遺伝性疾患 22q11.2欠失症候群と呼ばれる精神病を経験する人々や、原因不明の精神病を患う人々の研究により、根底にある脳のメカニズムと精神病に関連する理論的枠組みについての科学者の理解が進む。
精神病の間、患者は声が聞こえるなどの幻覚を経験し、現実ではない人が存在すると考えるなどの妄想的な信念を抱きます。 精神病は単独で発生することもあり、双極性障害や統合失調症などの特定の重篤な精神疾患の特徴です。 統合失調症はまた、社会的引きこもり、混乱した思考と発話、エネルギーとモチベーションの低下によって特徴付けられます。
統合失調症が脳内でどのように発症するかを研究することは困難です。 この状態は通常、10代または若い成人に発症し、そのほとんどはすぐに症状を和らげるために抗精神病薬の服用を開始します。 研究者が統合失調症を患っている人々の脳スキャンを分析するとき、病気の影響と薬の影響を区別することはできません。 また、統合失調症が進行するにつれて脳にどのような変化が起こるのかもわかっていません。
病気の過程を早期に把握するために、スタンフォード医学チームは、精神病、統合失調症、またはその両方のリスクが 30% ある遺伝性疾患である 22q11.2 欠失症候群を患っている 6 歳から 39 歳の若者を研究しました。
精神病を患う22q11.2患者の脳機能は、原因不明の精神病を患う人々の脳機能と類似していることが彼らは発見した。 そして、これらの脳のパターンは、研究者らが以前に理論づけていた精神病の症状を引き起こしているものと一致した。
「私たちが特定した脳のパターンは、私たちの行動をサポートしています。 理論モデル 精神病において認知制御システムがどのように誤作動するのかについて研究した」と、主任研究著者のヴィノッド・メノン医学博士、レイチェル・L・ニコルズ博士とウォルター・F・ニコルズ医学博士、精神医学および行動科学の教授、スタンフォード認知科学研究所所長は述べた。システム神経科学研究室。
現実と結びついていない思考は、脳の認知制御ネットワークを捕捉する可能性があると同氏は述べた。 「このプロセスは認知制御の正常な機能を狂わせ、侵入的思考が支配することを可能にし、最終的に精神病として認識される症状を引き起こします。」
脳の選別
通常、脳の認知フィルタリング システム (別名顕著性ネットワーク) は舞台裏で機能し、重要な内部の思考や外部の出来事に選択的に私たちの注意を向けます。 その助けを借りて、私たちは不合理な考えや重要ではない出来事を無視し、衝突を避けるために交通に注意を払うなど、自分にとって現実的で意味のあることに集中することができます。
脳の小さな領域である腹側線条体、およびドーパミンによって駆動される関連する脳経路は、何がやりがいのあるもの、または何が重要になるかを予測する上で重要な役割を果たします。
この研究のために、研究者らは、3つの異なる大学でスキャンされた合計101人の22q11.2欠失症候群の若者から可能な限り多くの機能的MRI脳スキャンデータを収集した。 この研究には、22q11.2欠失症候群を持たないいくつかの比較グループからの脳スキャンも含まれていた：初期特発性精神病患者120人、自閉症患者101人、注意欠陥/多動性障害患者123人、健康対照者411人。
この遺伝病は、22 番目の染色体の一部の欠失を特徴とし、2,000 ～ 4,000 人に 1 人が罹患します。 統合失調症または精神病のリスクが 30% であることに加えて、この症候群を持つ人々は自閉症または注意欠陥多動性障害を患っている可能性があるため、これらの症状が比較グループに含まれています。
研究者らは、時空間ディープニューラルネットワークと呼ばれる一種の機械学習アルゴリズムを使用して、22q11.2欠失症候群のすべての患者の脳機能のパターンを健常者と比較して特徴付けた。 彼らは、カリフォルニア大学ロサンゼルス校で脳スキャンを受けた患者のコホートを用いて、22q11.2欠失症候群を有する人とそうでない人の脳スキャンを区別するアルゴリズムモデルを開発した。
このモデルは、94% 以上の精度で症候群を予測しました。 彼らは、カリフォルニア大学デービス校とチリ・ポンティフィシア・カトリカ大学で脳スキャンを受けた、遺伝性症候群の有無にかかわらず追加のグループでモデルを検証し、これらの独立したグループにおいて、モデルが脳スキャンを84%から90%の精度で分類したことを示した。
次に研究者らは、このモデルを使用して、どの脳の特徴が精神病において最大の役割を果たしているかを調査した。 精神病に関するこれまでの研究では、サンプルサイズが小さすぎたためと思われるが、一貫した結果は得られていなかった。
研究者らは、精神病を患っている22q11.2欠失症候群患者と精神病を患っていない22q11.2欠失症候群患者の脳スキャンを比較し、精神病に最も寄与している脳領域は前島（顕著性ネットワークまたは「フィルター」の重要な部分）と腹側線条であることを示した。 (「報酬予測子」); これは、さまざまな患者集団に当てはまります。
22q11.2欠失症候群および精神病を患う人々の脳の特徴を、原因不明の精神病を患う人々と比較したところ、モデルは有意な重複を発見し、これらの脳の特徴が精神病全般の特徴であることを示しました。
22q11.2欠失症候群および精神病を有するすべての被験者を、遺伝性症候群を有するが精神病を持たない被験者から区別するために訓練された2番目の数学モデルが選択されました。 脳スキャン 特発性精神病患者からの結果は 77.5% の精度で得られ、脳のフィルタリングおよび予測中枢が精神病の鍵であるという考えが再び裏付けられました。
さらに、このモデルは精神病に特有のものであり、特発性自閉症や ADHD の人々を分類することはできませんでした。
「『統合失調症における脳システムの機能不全とは何か?』という最初の疑問に私たちの歩みを遡り、この文脈で同様のパターンを発見するのは非常に刺激的でした」とメノン氏は語った。 「神経レベルでは、22q11.2欠失症候群の精神病患者を区別する特徴は、私たちが特定した統合失調症の経路を反映しています。この類似点は、識別可能で一貫した脳の特徴を持つ状態としての精神病に対する私たちの理解を強化します。」
しかし、これらの脳の特徴は、遺伝性症候群ではあるが精神病ではない人々には見られず、今後の研究の方向性への手がかりが含まれていると同氏は付け加えた。
治療または予防への応用
精神病がどのようにして起こるかについての科学者の理論を裏付けるだけでなく、この発見は精神病の理解、そしておそらくは精神病の予防にも影響を及ぼします。
「私の目標の1つは、統合失調症の発症を予防または遅らせることです」とスペカー氏は語った。 この新たな発見が、どの脳中枢が成人の統合失調症に最も寄与しているかについての研究チームの以前の研究と一致しているという事実は、統合失調症を予防する方法がある可能性を示唆していると同氏は述べた。
「統合失調症では、診断の時点ですでに脳に多くの損傷が生じており、病気の経過を変えることは非常に困難です。」
「我々が観察したのは、初期段階では、同じ脳システム内の脳領域間の機能的相互作用が異常であるということだ」と同氏は付け加えた。 「異常は20代から始まるのではなく、7、8歳になっても明らかです。」
研究者らは、22q11.2のような精神病のリスクがある若者のこれらの脳中枢を標的として、経頭蓋磁気刺激や集束超音波などの既存の治療法を使用することを計画している。 欠失症候群 または、統合失調症を患っている両親2人と一緒に、症状の発症を予防または遅らせるか、または症状が現れた場合に軽減するかどうかを確認します。
この結果はまた、機能的MRIを使用して主要なセンターの脳活動をモニタリングすることが、科学者が既存の抗精神病薬がどのように作用しているかを調査するのに役立つ可能性があることを示唆している。
人が現実から切り離される理由は依然として不可解だが、それが人の幸福にとってどれほど危険であるかを考えると、その「方法」は今では理解できるとスペカー氏は語った。 「メカニズムの観点からすれば、それは理にかなっています」と彼は言いました。
「私たちの発見は、精神病患者に思いやりを持って接することの重要性を強調している」とメノン氏は述べ、チームは自分たちの研究が科学的理解を前進させるだけでなく、精神病を経験している人々への共感と支援への文化的変化を促すことを望んでいると付け加えた。
「私は最近、当科の初期精神病治療グループの人々と関わる機会に恵まれました」と彼は語った。 「彼らのメッセージは明確で力強いものでした。『私たちは相違点よりも類似点を多く共有しています。誰とでも同じように、私たちも自分自身の浮き沈みを経験します。』 彼らの言葉は、この状態を抱えて生きる人々へのより大きな共感と理解を求める心からの訴えであり、共感と連帯というレンズを通して精神病を見るよう呼びかけるものでした。」
この研究には、UCLA、クリニカ・アレマナ・デル・デサローロ大学、ポンティフィシア・カトリカ・デ・チリ大学、オックスフォード大学、カリフォルニア大学デービス校の研究者が貢献した。
詳しくは：
分子精神医学 (2024)。
によって提供された
スタンフォード大学医療センター
引用: 2 つの重要な脳システムが精神病の中心である、研究結果 (2024 年 4 月 11 日) https://medicalxpress.com/news/2024-04-key-brain-central-psychosis.html から 2024 年 4 月 11 日に取得
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#2つの主要な脳システムが精神病の中心であることが研究で判明
2024-04-12 00:00:02