児童・予防精神医学研究部

児童・青年期精神保健研究室

一般人口における精神疾患の疫学調査研究

精神疾患というと一部の人だけがなる特殊なものと思われるかもしれません。しかし，健康な方から診断を受ける人までを含む人口全体を調べると，精神疾患に関わる多くの特徴が連続的に分布し，正常と異常の境目がはっきりしないことが分かります。 例えば，コミュニケーションの障害や限局的興味，反復的行動といった特徴により構成される自閉症的特性は，一般人口において連続的に分布しています。当研究室では東京都多摩地域の子供たちを対象としたコホート調査※¹のデータから，自閉症的特性と様々なメンタル・ヘルスの問題との関連を検討してきました。その中で，診断閾下の自閉症的特性は臨床域のものよりは低いものの，正常範囲の特性を持つ群よりも有意に情緒と行動の問題が増加することを報告しました(文献1)。加えて，既存の診断の枠組みでは独立的に扱われますが，自閉症的特性とADHD※²症状，発達協調性運動障害，睡眠障害などの間には緊密なリンクが存在し，ネガティブなメンタル・ヘルスの問題と関連することを見出しました(文献2,3)。このような自閉症的特性の連続分布特性と疾患横断性は，精神症状に基づいて疾患をカテゴリー化する診断の枠組みでは捉えきれなくなってきています(文献4)。

※¹ ある特定の人々の集団を一定期間に渡って追跡し，疾病の要因と発症の関連を調べるための研究方法の一つ
※² 注意欠如・多動症

関連する文献

1) Emotional and behavioral problems in Japanese preschool children with subthreshold autistic traits: findings from a community-based sample. Shirama, A., Stickley, A., Kamio, Y., Saito, A., Haraguchi, H., Wada, A., Sueyoshi, K., Sumiyoshi T. BMC Psychiatry, 22(1) 499 1-12 2022年

2) Emotional and behavioral problems in Japanese preschool children with motor coordination difficulties: the role of autistic traits. Shirama, A. Stickley, A. Kamio, Y. Nakai, A. Takahashi, H. Saito, A. Haraguchi, H. Kumazaki, H. Sumiyoshi, T. European Child & Adolescent Psychiatry, 979-990. 2021年

3) Attention-deficit/hyperactivity disorder symptoms and sleep problems in preschool children: the role of autistic traits. Stickley, A. Shirama, A. Kitamura, S. Kamio, Y. Takahashi, H. Saito, A. Haraguchi, H. Kumazaki, H. Mishima, K. Sumiyoshi, T. Sleep Medicine 83 214-221 2021年

4) 白間綾：自閉症的特性の精神病理と臨床的意義．臨床精神医学 51(6)：683-691，2022年

　

精神疾患の神経認知科学的研究

人間の知覚・認知機能の仕組みを明らかにしようとする試みは，神経疾患や精神疾患を対象とした研究から発展してきた面があります。機能不全がどのように生じているのか，そのメカニズムを明らかにすることは，病気への理解だけでなく，人間の理解を深めることにつながります。 当研究室では自閉スペクトラム症や統合失調症を対象に，病態メカニズムの解明を目指して生体計測と計算論的アプローチによる研究を行なってきました。自閉スペクトラム症(ASD)成人を対象とした研究では，ASDにおける視覚探索の優位性が並列処理過程において見られる現象や固視眼球運動の異常などを見出しました(文献5,6)。従来，コミュニケーションの障害と考えられてきたASDに知覚・運動の水準で非定型性があることがわかってきました(文献7)。 　ADHD成人を対象とした研究では，ADHDの覚醒システムにおける非定型性について瞳孔計測により検討してきました。ちなみに瞳孔径は覚醒や注意の働きを担う青斑核ノルアドレナリン系活動の指標として利用されています。また覚醒系は適応利得理論における「探索(exploration)」と「行動の利用(exploitation)」のトレード・オフに関与すると考えられています。そして探索時には持続的な高覚醒状態，行動の利用時には中程度の覚醒状態と課題関連刺激への一過性反応が見られます。当研究室では持続的注意課題中の瞳孔計測から，定型発達成人においては行動の利用を示す瞳孔反応が見られる場面で，ADHD成人では探索的な神経活動が見られることを報告しました(文献8)。そして瞳孔径の解析について，工学研究者や神経科学の専門家と協働し，非線形解析による自律神経系活動の新しい推定技術を開発しました(文献9; 産業財産権1)。この技術によりADHD成人と定型発達成人を高い精度で識別することを報告しました(文献10,11)。 　一方で，統合失調症では広範な認知機能に障害が見られ，治療開始後の患者の日常活動の遂行能力などの経過や結果に強い影響を持つことが知られます。当研究室はとくに統合失調症の推論の障害に着目し，数理モデルと瞳孔計測を組み合わせた研究に取り組んでいます。

関連する文献

5) When do individuals with autism spectrum disorder show superiority in visual search? Shirama, A. Kato, N. Kashino, M. Autism 21(8) 942-951 2017年

6) Ocular Fixation Abnormality in Patients with Autism Spectrum Disorder. Shirama, A. Kanai, C. Kato, N. Kashino, M. Journal of Autism and Developmental Disorders 46(5) 1613-1622 2016年

7) The singular nature of auditory and visual scene analysis in autism Lin, I. Shirama, A. Kato, N. Kashino, M. Philosophical Transactions of the Royal Society B-Biological Sciences (1714) 2017年

8) Atypical alert state control in adult patients with ADHD: A pupillometry study. Shirama, A. Takeda, T. Ohta, H. Iwanami, A. Toda, S. Kato, N. PloS One 15(12) e0244662 2020年

9) Pupillometric complexity and symmetricity follow inverted-U curves against baseline diameter due to crossed locus coeruleus projections to the Edinger-Westphal nucleus. Nobukawa, S. Shirama, A. Takahashi, T., Takeda, T. Ohta, H. Kikuchi, M. Iwanami, A. Kato, N. Toda, S. Frontiers in Physiology 12 614479-614479 2021年

10) Identification of attention-deficit hyperactivity disorder based on the complexity and symmetricity of pupil diameter. Nobukawa, S. Shirama, A. Takahashi, T. Takeda, T. Ohta, H. Kikuchi, M. Iwanami, A. Kato, N. Toda, S. Scientific Reports 11(1) 8439-8439 2021年

11) Asymmetric complexity in a pupil control model with laterally imbalanced neural activity in the locus coeruleus: A potential biomarker for attention-deficit/hyperactivity Disorder. Kumano, H., Nobukawa, S., Shirama, A., Takahashi, T., Takeda, T., Ohta, H., Kikuchi, M., Iwanami, A., Kato, N., Toda, N. Neural Computation 34 (12) 2388–2407 2022年