2021年度日本認知科学会第38回大会

P2-42F

月経サイクルを通し、認知機能とイライラの原因ホルモンは、関連しているのだろうか。
Is the cognitive function affected by the hormones that cause irritation
during the menstrual cycle?
鈴木 友美子†, 大平 英樹†
Yumiko Suzuki, Hideki Ohira†名古屋大学大学院情報学研究科
Nagoya University Graduate School of Informatics
suzuki.yumiko@a.mbox.nagoya-u.ac.jp

Abstract

ゾールは、急性ストレス時に上昇するストレスホル

Premenstrual syndrome (PMS) affects 50-80% of allwomen. The psychological symptoms of PMS include
irritation and depression, and there are many studies how
stress affect subjective emotions.
Social stress causes an increase in cortisol level, but PMS
is associated with blunted cortisol reactivity to the stress.
we exploded the influence on the emotional cognitive
function under stress by examining reaction time during
emotional stroop task and measuring cortisol changes due
to stress induction.
In this study, women with PMS are compared withhealthy women to examine the influence of sex hormone
cycle. It has been suggested that stress can affect emotional
cognitive function and cortisol response with stress isprolonged in women with PMS even though the subjective
stress levels are not significantly different from those ofhealthy women. That may mean the long-term influenceon the emotional cognitive function brought by stress is
one of the properties of PMS.
Keywords ―Cognitive function,
syndrome, Stress, cortisol

1.

モンの１つである。ストレスは認知機能を抑制し[5]、コルチゾール濃度との関連も示唆されている [6]。
このことから、コルチゾールの認知的な側面への関連も示唆される。一般に、ストレス下では、視床下部‒下垂体‒副腎皮質系（hypothalamus ‒ pituitary‒adrenal cortex axis 以下、HPA 系）の活性化により、血中ならびに唾液中のコルチゾールが上昇する[7]。
この上昇は、ストレス曝露からおよそ 20 分以降にピークが見られ、その後 60 分後には、ストレス前の状態にまで回復する[8]。PMS 群では、こうしたコルチゾールの上昇ならびに回復が鈍化している[4]。
機的磁気共鳴画像法(functional magnetic resonanceimaging、以下、fMRI)を用いた研究では、PMS 群と健常女性群を比較し、黄体期における RegionalHomogeneity が検討された。Regional Homogeneity にPremenstrualより、脳内でまとまった部位が同期して活動している様子が観察され、その部位が特定の脳機能と関連があることが示される。PMS 群は、健常女性群に比はじめに月経による性ホルモンの変動により、多くの女性べ、右前帯状皮質の活性が減少し、機能異常の可能が心身の違和感を経験する。黄体期特異的に、身体性が考えられる。臨床上の見解からは、右前帯状皮症状ならびに、イライラ、憂うつといった精神諸症質の PMS の重症度との関連も示唆された[9]。ここ

状により、日常生活に影響が及ぶ状態を「月経前症で、前帯状皮質は、2 つ以上の行動を同時に惹起し候群 (以下、PMS)」と呼び、全女性のおよそうる状況(葛藤)を抑制する際に高い活動を示す部位50~80%が該当する[1]。

である。

PMS とストレスは密接に関係しており、主観的なそのため、本研究では、PMS に関連した認知機能感情の変化を中心に多くの研究が行われている[2]。

として、情動ストループ課題を用いた。この課題でストレス反応は、他者からの評価といった社会的なは、PMS の特徴である感情への影響から、情動的な脅威により心理的ならびに生理的に起こることが、抑制機能の検討を行った。

繰り返し示されてきた[3]。先行研究では、PMS を有一方、近年では、月経サイクルにより認知的な変する女性のグループ(以下、PMS 群)は、PMS でない容が示唆され、月経関連ホルモンが認知機能に及ぼ女性のグループ(以下、健常女性群)に比べると、特にす影響が検討されている[10][11]。PMS と認知機能の黄体期において、ストレス曝露時のコルチゾール上関係においては、情動的な認知処理ならびに選択的昇が鈍化することが報告された[4]。ここで、コルチ注意機能、作業記憶において健常女性との違いが見633

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P2-42F出されたものもある[12][13][14]。しかし、月経サイている。

クルを厳密に捉えることは難しく、捉えたとしても課題：単語を無視して、できる限り早く正確に表

その認知的な違いはわずかであるという意見もある

情を判断することを求めた。課題は、計 120 試行か[15]。加えて、月経サイクルを司る内分泌ホルモンがら成り、一試行につき一つの刺激が呈示された。実複数あることも、この問題をより複雑にしている。

験参加者は、表情または単語が「喜び」であるか「怒そのため、いまだ一定した結論に至っていない[16]。

り」であるかをキー押しで反応した。

これらのことからも、月経関連ホルモンの変容のみで認知機能への影響を検討するのではなく、スト喜び

レス誘導による介入を行い、ストレス下という条件のもとで、認知的な影響を検討することは妥当であ

刺激提示

喜びると考えた。本研究では、社会的ストレスを誘導し、(1000ms)
注視点

PMS を有する女性に特徴的なストレス曝露時のコ刺激提示

ルチゾール応答の鈍化が、認知機能へ及ぼす影響を(3000ms)(1000ms)検討した。そのため、ストレス誘導の前ならびに、注視点(3000ms)

ストレス誘導直後、20 分後、60 分後における認知機能を比較した。
ここでは、PMS を有する女性は、健常女性に比べ、

図１.情動ストループ課題：書かれた文字を無視して、顔が示す表情を判断する。

コルチゾールの変化ならびに情動ストループ課題におけるストレス誘導の影響が長く続くことを予想しトリーアの社会ストレステスト(Trier Social Stressた。

Test 以下、TSST)
ビデオカメラを設置し、審査者の前でスピーチを2.

方法行うことを求める。社会的ストレスの誘導において参加者信頼性が担保されたプロトコルである[16]。スピー

実験時に、黄体後期に該当する、18 歳から 45 歳

チでは、自分のことを上手に紹介することを求めた。

までの健常な女性を募集した。認知課題では 32 人の5 分間のスピーチ準備、5 分間のスピーチ、５分間の女性、コルチゾールの解析では、15 人のデータを分計算課題で構成されている。

析に用いた。コルチゾールは、残り 17 人も解析を行質問紙っていく。尿中の黄体形成ホルモン（LH）の LH サ

実験期間中の主観的ストレス尺度として、0％（まージを捉え、黄体後期を推定し、後日、実験後の月ったくストレスを感じない）から 100％ （非常にス

経開始日を確認し、黄体後期を確定した。(年齢：19-トレスを感じる）とした Visual Analogue Scale (VAS)

25 歳、mean=22.3 歳、平均月経周期：31.9 日、PMSと、PANAS(The Positive and Negative Affect schedule)

該当参加者 10 人、PMS 非該当参加者 22 人) 名古屋

日本語版への回答を求めた。

大学の倫理審査で承認された手続きに基づいて実験唾液中コルチゾールの概要を説明し、参加者から実験参加の同意書の記

唾 液 中 の コ ル チ ゾ ール 濃 度 を 計 測す る た め入を得た上で、実験を実施した。実験後には、デフPassive Drool 法を用いて実験参加者の唾液を採取しリーディングを行なった。

た。Passive Drool 法は、自然分泌された唾液を 2 分

情動ストループ課題

間口の中で貯め、短いストローを使って収集容器に刺激：AIST 顔表情データベース（産業技術総合研

移す採取方法である。採取された唾液試料は－33℃究所）から、 喜び表情と怒り表情の画像（男女モデで凍結保存した後、解析時に解凍して 3,000 rpm でル 4 名ずつ）を選び、 各画像の中央に、「喜び」と15 分間の遠心分離を行う。唾液中コルチゾール「怒り」という単語を合成して刺激を作成した（図は、酵素免疫吸着測定法（ELISA）により専用キット１）。図１の例は、表情と単語の情動価が一 致した（Enzo life sciences 社製）を用いて解析し、コルチゾ一致刺激（表情：喜び＋単語：喜び）と、一致しなール濃度を算出した。

い 不一致刺激（表情：喜び＋単語：怒り）を図示し634

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P2-42F手続き

660

入室後、7 分間安静にし、1 回目の質問紙の回答と640
反応時間(ms)

唾液の採取、ならびに認知課題を行った(ストレス誘導前)。その後、TSST により社会的ストレスの誘導を行った。TSST 直後に、2 回目の質問紙の回答と唾液の採取、ならびに認知課題を行なった(ストレス誘導直後)。TSST20 分後は、質問紙の回答と唾液の採620
600
580560

取のみ行い(ストレス誘導 20 分後)、TSST60 分後に540

4 回目の質問紙の回答と唾液の採取、ならびに認知ストレス前課題を行なった(ストレス誘導 60 分後)。

ストレス直後 ストレス60分後
PMS

HC

図 3.情動ストループ課題の平均反応時間：
表情と単語の情動価が一致していない不一致刺激の反応
時間を PMS における平均と HC における平均で比較した。
１回目の後に TSST によるストレス誘導を行った。Trial1はストレス誘導の前に、Trial2 はストレス誘導直後、Trial3 はストレス誘導 20 分後、Trial4 はストレス誘導60 分後を示す。

図 2.実験の手続き

データ解析
ストループ課題では、反応時間をデータとする。
誤答の反応時間を分析から除き、反応時間が 200 ms以下の反応時間と各実験者の平均反応時間+3SD を生理的反応と認知機能との関連を検証するため、超える反応データは、分析から除外した。表情判断

３回の情動ストループ課題の実施前ならびにストレにおける、不一致刺激の正答試行の平均反応時間をス誘導 20 分後の計４回で唾液を採取し、唾液中コル分析に用いた。

チゾールの濃度を測定した。３回の情動ストループ

急性ストレス反応の確認

課題の実施前には、ストレス誘導の前ならびに、ス各測定時点における主観的ストレスを測定した。

トレス誘導直後、60 分後が該当する。これらを PMSTSST 直後に、主観的ストレスのスコアが上昇してい群と健常女性群において比較した(図 3)。その結果、ることを確認し、ストレス誘導が行われたと判定し経時的な主効果 (F (3,36) = 2.95, p=0.065)ならびにた。

PMS 群と健常群に有意な差は見られなかった(F(1,12) = 0.404, p =0.537)。また、交互作用もなかった3.

結果(F (3,36) = 0.116, p =0.908)。

TSST による社会的な急性ストレス反応が生起されたことを確認するため、主観的ストレスを、ストレス誘導の前ならびに、ストレス誘導直後、20 分後、60 分後の 4 点で計測し、PMS 群と健常女性群において比較した。その結果、経時的な主効果は見られたが、 (F (3,84) = 49. 65, p <0.001)、PMS 群と健常群のストレススコアに有意な差は見られなかった(F(1,28) = 4.061, p =0.054)。
情動ストループ課題の不一致条件での反応時間を、PMS 群(図では PMS)と健常女性群(図では HC)で比較した(図 3)。課題は、ストレス誘導前ならびにスト

図 4.唾液中コルチゾールの濃度：ストレス誘導による影響を生理的応答で検証した。

レス誘導直後、ストレス誘導 60 分後に行なった。その結果、経時的な主効果に、有意な差は見られなかった(F (2,56) =3.22, p=0.052)。

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4.

P2-42F考察
社会的ストレスによる影響として、主観的ストレススコアの経時的変化において有意な差が見られたが、情動ストループ課題における反応時間と、唾液中コルチゾール濃度でも、時間によって変化していく可能性が考えられる結果となった。
Limitation は、PMS 群と健常女性群では、実験参加者数に違いがあり、PMS 群のデータの少なさから、十分な検証には至っていない。また、本実験は、午前 10 時から午後 1 時の間に行われており、この実験時間がコルチゾール濃度の評価を難しくしていることも推測される。前者は、引き続き実験参加者を収集し、特に PMS 群のデータ数を増やしていくことで、解決し得るものである。後者は、午前中に TSSTが行われ唾液中コルチゾールの変化を検証した先行研究と比較することで、本実験における唾液中コルチゾールの変化の妥当性を検証していく。
先行研究では、PMS 群はストレス曝露時にコルチゾール上昇が鈍化したが、本研究では、コルチゾール変化の鈍化の様態が推察し得る結果となった。同様に、認知課題の結果を比較すると、PMS 群では、健常女性群と比較し、反応時間の短縮が鈍い傾向が見られた。これらのことから、ストレスに対する生理的応答と認知機能への影響は、同じような変化をし得る可能性が示唆された。

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