新生児における認知機能と安静状態の脳機能結合

• Material Type: 文書・図像類
• Title: 新生児における認知機能と安静状態の脳機能結合
• Author/Editor: 皆川, 泰代
• Author Heading: 皆川, 泰代
• Publication, Distribution, etc.: 慶應義塾大学
• Publication Date: 2018
• Publication Date (W3CDTF): 2018
• Alternative Title: シンセイジ ニ オケル ニンチ キノウ ト アンセイ ジョウタイ ノ ノウ キノウ ケツゴウ; Shinseiji ni okeru ninchi kinō to ansei jōtai no nō kinō ketsugō; Resting state network and cognitive brain functions in neonates
• Periodical title: 学事振興資金研究成果実績報告書
• Text Language Code: jpn; eng
• Target Audience: 一般
• Note (General): type:text; 本研究はfNIRS（functional Near Infrared Spectroscopy: 近赤外分光法）を用いて早産児，正期産児を含む新生児の脳機能を検討するものである。特に本研究では安静状態での脳結合RSN(Resting State Network)という，認知処理の脳機能を反映すると言われる指標に着目し以下について検討した。（１）早産児や正期産児について在胎週数や修正週数別のRSNの詳細な発達を明らかにする。（２）RSN計測後に，学習を行えるような音声刺激を呈示し，その後のRSNの変化を検討することで，学習による脳の可塑性について早産児，正期産児とで比較する。（３）別途計測した母親声による語りかけ音声聴取や視覚刺激呈示の際の脳活動や後の発達検査結果とRSNがどのように関係しているかを検討することで，音声言語や視覚処理など様々な認知特性に関与するRSN特性を明らかにする。3年計画の本研究は今年最終年度であり，これまでにも上記３つについて研究結果を随時報告してきたが，ここでは（１）の最終的な結果をまとめる。 在胎週数(GA)30週未満の早産児20名（平均出生日齢PNA=99日），30週以上の早産児33名（PNA=22日），正期産児27名（PNA=4日）の安静状態での前頭と側頭部分RSNを3群で比較検討した。その結果、RSNは、GA30週以上の早産児群で強い傾向が示された。RSNは前頭，左側頭，右側頭の各領域内での短い結合，前頭部と各左右側頭部を結ぶもの，側頭部の左右を結ぶ領域外の長い結合の２つにわかれる。これら各結合について詳細に検討した所，前頭部と左側頭部をつなぐ領域外結合の発達に群による違いが見られた。GA30週以上の早産児と正期産児では生後日齢とともにこの結合が強くなる正の相関がみられ，一方でGAが30週未満の早産群においても同様な相関がみられたが，回帰直線の傾きがこの群では有意により緩やかであり，生後日齢による発達が非常に遅いことが示された。 Resting state network (RSN) measures synchronous hemodynamic signals between cerebral areas that are spatially distinct in the absence of any cognitive tasks. RSN is a useful measure to explore the brain's functional organization by assessing correlations across functionally related brain regions. Functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) can better be employed to measure RSN in young populations, owing to its high temporal resolution. The present study used fNIRS to examine the functional cerebral network of developing brains and elucidate differences depending on postnatal age (PNA) and gestational age (GA) in infants. Other than this study, our project included 2 other related studies which have been reported in conferences and publications. Here, we report RSN data from 80 infants. They were grouped according to GA into very preterm group (N = 20, GA under 30 weeks, PNA = 77 days), preterm group (N = 33, GA = 30-36 weeks, PNA = 22 days) and term group (N = 27, mean PNA = 4.4 days). We measured changes in hemoglobin concentration in the frontal and temporal areas during sleep. The results revealed stronger RSN in the preterm group than in the term and very preterm group. PNA, gestational weight and post menstrual age were correlated with the connectivity data and how PNA impacts on the brain network was found to be different depending on the group. Namely, long range connectivity between the frontal and left-temporal areas develops rapidly as a function of PNA in the term and preterm groups in contrast to the very preterm group who exhibited rather slow development. These results suggest that GA before 30 weeks may change the developmental trajectory of the cerebral functional organization.
• Access Restrictions: 限定公開
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• Original Data Provider (Database): 慶應義塾大学 : 慶應義塾大学学術情報リポジトリ