精神経誌（2010）112 巻 8 号

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特集 摂食障害：病態・診断・治療の最前線

多チャンネル近赤外線分光法（光トポグラフィー）による摂食障害の脳病態研究上原徹 ，須田真史 ，福田正人 ，三國雅彦

摂食障害は，心理・社会・生物学的要因が複雑に関与する病態である．本症の病態解明に脳画像法も用いられており，これまで形態画像，機能的 M RI や核医学法を用いた脳機能研究の知見が重ねられている．今回紹介する near infrared spectroscopy（NIRS）は，近赤外線分光技術により脳皮質血液量変化を自然な状態で非侵襲的に測定する新規の脳機能検査法である．精神疾患に適用した報告も，本邦を中心に行われている．摂食障害に関する我々の予備研究では，全般的な低賦活低消費傾向が示唆された．症例を増やした追試の結果，やせ願望やダイエットへのとらわれと関連する右前頭側頭障害と，食行動異常と関連する前頭前野眼窩面障害という，本症の中核病理に迫る結果を得た．これらを基盤とし，厚労省委託研究費切池班では，亜型別による前頭葉機能の特徴，併存行動特性による脳血液量変化の相違，加えて重症度や経過による賦活反応性について分担研究を行った．その結果，亜型分類により前頭葉の賦活反応性に大きな違いはなく，特定不能群で有意な低賦活を示した．さらに無茶食い排出や行動化などの衝動特性と，前頭前野・前頭極機能障害との関連が想定された．また，症状の重症度，病状の回復や増悪により，脳血液量賦活反応性が変化するという興味深い結果を得た．これらを治療的に生かすために，病識や動機づけの視覚化ツール，行動特性の予測，治療反応性の傍証，リハビリや外泊など行動的介入を行うタイミングを検討する補助として，本法を導入したいと考えている．
索引用語：神経性無食欲症，神経性大食症，前頭葉，重症度，賦活反応性

は じ め にタも蓄積されている ．光トポグラフィー（near

摂食障害は，狭義の精神疾患の中で最も高率にinfrared spectroscopy：NIRS）は，近赤外線分身体疾患を合併し，致命率も高い．体型・体重へ

光技術により脳皮質血液量変化を自然な状態で，の病的なとらわれや食行動異常により，身体，精非侵襲的に測定する比 的新しい脳機能画像検査

神，社会性が障害される．およそ半数は慢性・再法である発例で，遷延化した場合は生活機能が低下する．

運動，会話などに関した報告を行っている治療には専門の包括的アプローチが必要だが，対本論は，さきに発表した総説応の難しさも指摘されている．病因はいまだ未解し，シンポジウム当日に紹介した最新の原著

明で，生物学的素因や，心理社会的要因が関与しや厚生労働省精神神経疾患委託研究費切池信夫班ている．近年，脳病態解明への機運が高まっておにおける分担研究の結果

り，セロトニン神経受容体遺伝子の変異や食行動する．なお一連の NIRS 研究は，群馬大学医学に関連する内因ペプチド異常，認知機能障害，帯部附属病院臨床試験部 IRB で承認を受けて行わ状回や前頭前野などの脳形態・機能異常が注目されている．

．これまで我々は，精神疾患や睡眠，れている．脳画像の技術革新に伴い，本症のデー
著者所属：1）群馬大学健康支援総合センター，2）群馬大学大学院医学系研究科神経精神医学．

から要点を抜粋などをまとめて紹介特集

上原･他：多チャンネル近赤外線分光法による摂食障害の脳病態研究

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光トポグラフィーとはンネルの NIRS 機器 2台であった．それぞれ前脳機能が賦活すると神経活動が生じ，相応部位頭葉と側頭葉に配置し，語流暢課題による脳皮質の局所脳血液動態が変化する．その際，酸素化ヘ血液量変化を検討した．対象は，摂食障害患者

モグロビン（o‑HB）と脱酸素化ヘモグロビン11名で，すべて女性（神経性無食欲症 AN 7名，（d‑HB）の相対的な濃度変化が起こる．近赤外

神経性大食症 BN 2名，特定不能群 NOS 2名），線分光技術により，脳における酸素化の相対変化

対照者は年齢・性別が合致した健常女性 11名でも測定できる．近赤外光（約 700〜900nm）は生ある．結果として，全般的 o‑HB 賦活は患者群体を透過しやすく，o‑HB と d‑HB では吸光度で有意に低く緩徐で，特に前頭葉では患者群のみに違いがある．大脳皮質で吸光・散乱する近赤外d‑HB も有意に低下し，独特の低賦活低消費パタ光を複数部位で測定し，局所ヘモグロビン濃度長ーンを呈した．当時筆者らは，摂食障害にしばし変化を数理的にシミュレーションするのが，近赤ばみられる全身の低代謝状態が，脳機能にも反映

外分光法 near‑infrared spectroscopyによる脳されているのではないかと考察した．すなわち，機能イメージングである ．本法のパイオニアの省エネモードである．一方本研究は，症例数が少一人である福田 は，「近赤外線スペクトロスコなく雑多なケースを対象にしており，症状の統制ピー（NIRS）は，自然な状態の被検者の大脳皮もされていなかった．こうした限界を考慮し，次質機能の賦活反応性を，非侵襲的で簡便に全体との Suda らの研究が開始された．

して，しかも時間経過に沿って捉えることができる検査」とし，他の脳機能画像と比して，「自然な状態での測定が可能，時間分解能が高い，反②最新の原著論文からこの研究は，より多数の摂食障害患者を対象に，復測定に有利，という特徴から，心理・精神現象

新 規 に 開 発 さ れ た 52チ ャ ン ネ ル NIRS 装 置の脳機能検討に適している」と指摘する．NIRS（Hitachi ETG‑4000）を用いて，広範な脳機能は，頭皮から 2〜3cm の大脳皮質を計測対象と変化を測定した．語流暢課題は，その後行われた

し，生体への有害作用がない，装置が小型でラン機能画像や認知神経学的研究の結果から，前頭葉ニングコストが安価，空間分解能は脳回程度だが機能を評価する有用な方法であるという確証が得時間分解能が非常に優れている，などを利点に持られた．本症における何らかの脳機能異常を想定つ．

し，仮説検証を試みた．その際臨床評価を厳密に

我々は当初健常者で予備的検討を重ね，スタン
ダ ー ド タ ス ク と し て 語 流 暢 課 題（letter version）を確立した．詳細は成書 や原著論文行い，脳血液量変化と症状との関連性について解析を行った．
対象は，摂食障害患者 27名（AN 15名，BNに記載されているが，ある五十音頭字ではじまる8名，NOS 4名）と，年齢を合致させた健常者

単語を可能な限り思い出して，声に出す．
「あい27名で，全例が右手利きの女性である．前頭葉うえお」を繰り返す対照課題に比して，前頭前野賦活課題として言語流暢性課題を，対照課題としを含む前頭葉全般で賦活を認める．我々は文献にて左指タッピング課題を行い，前頭部から側頭部あるように，さまざまな疾患や生理現象，行動をの脳血液量変化を ETG‑4000により測定した．

対象に検討を行ってきた．

加えて，症状評価尺度として自記式質問紙 eating attitudes test（EAT‑26）を行い，総得点・これまで何がわかったか①予備的研究から3つの下位尺度と脳血液相対変化量との関連を検討した．

予備研究の結果を，ごく簡単に紹介する．当初

結果として，言語流暢性課題による脳血液量増導入されたのは，日立 ETG‑100という 24チャ

加は摂食障害群が健常群に比べ全体的に低下して精神経誌（2010）112 巻 8 号

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おり，特に右前頭側頭部，両側の前頭前野眼窩面22.9±2.3歳）である．前頭葉賦活課題として言か ら 下 部 外 側 前 頭 部 で，有 意 に 小 さ か っ た．

語流暢性課題を用い，前頭部から側頭部の脳血液EAT ‑26下位尺度との関連では，ダイエット因量変化を 52チャンネル NIRS 装置により測定し子得点と右前頭側頭部の脳血液量変化が有意な負た．摂食障害亜型診断（AN，BN，NOS）とむ相関を，過食因子得点・拒食因子得点と左前頭前ちゃ食い・排出（BEP）の有無を同定し，それ野眼窩面（それぞれ外側と内側の部位）の脳血液ぞれの前頭葉 o‑HB 波形の特徴を比量変化が有意な負相関を示した．しかし，bodyまた行動上の問題として，自殺・自傷企図（過量mass index（BM I）と脳血液量変化との相関は服薬，リストカット）の併存による波形への影響認めなかった．また，タッピング課題による脳血を検討した．さらに，症状の程度（EAT 26）に液量変化は両群で差がなく，脳萎縮などによる光より NIRS の波形変化を横断的に解析し，複数路長の違いが群間で影響しない傍証になった．

回計測を行った症例では縦断的な変化についても本研究は，摂食障害の中核病理であるやせ願検討した．

検討した．

望・肥満恐怖心理と行動障害（拒食，過食，嘔吐

下位診断や併存症による比 では，語流暢性課など）が，脳機能の面からも 2つの関心領域と対題による脳血液量増加は AN 群と BN 群間で有応する事実を示している．体重がある程度保たれ意差が見られなかった．一方 AN・BN 両群に比ている状態では，ダイエット心理と関連する右前べ，NOS 群では脳血液量変化が全体的に少なか頭側頭葉，食行動障害と関連する左前頭葉というった．BEP の有 無 に よ る 比

2つの大脳皮質機能障害が存在し，体重減少が顕18名では BEP 無群 17名に比べて，左外側下部著な時期は二次的・全般的な脳機能低下が生じる

前頭前野眼窩面付近のチャンネルで脳血液量変化可能性が示された．特に前頭前野眼窩面は，情動が有意に小さかった．自殺・自傷企図がある群でや衝動のコントロール，依存行動に重要な意味をは，前頭極付近を中心として両外側前頭側頭部付持つ．食欲求の過剰抑制と，その反動としての制近のチャンネルでも有意に賦活反応性が小さかっ

御不能に関与している可能性がある．いわゆる嗜た．

癖モデルである．また，重要な中核病理の一つでEAT ‑26による重症度比

で は，BEP 有 群

では，EAT ‑26総ある身体イメージ障害が，右前頭葉や島皮質に関得点を 25点以下，26から 39点，40点以上の 3連するという先行研究に鑑みて，ダイエット心理群に分けて波形のパターンを検討したところ，症と身体イメージをめぐる右前頭側頭部の関与は，状が重くなるにつれて全体の賦活量が小さく，増今後の研究テーマとして興味深い示唆を与える．

加のタイミング（ピーク）が遅くなっていった．

臨床上は，不安耐性が低く周囲の測定環境に過敏

軽症群は健常者波形に近く，重症群は低賦活の双な摂食障害のケースには，NIRS のような自然で極性障害のパターンに近似していた（図）．現在非侵襲な検査手法が極めて好ましいと言える．

数例で複数回計測を行っているが，BM I の低い時期は全体的な脳血液量変化が少なく，身体的回③切池班初年度報告から復とともに賦活が増加する傾向が見られた．再燃

2008年度からは切池班の分担研究として，下のケースでは，前頭葉での賦活反応も再度減少し

位 診 断 や co ‑morbidityに よ る 違 い，症 状 とていた．

NIRS の波形変化の関係，複数回測定の変異につ以上より，摂食障害の前頭葉機能を下位分類別いて，摂食障害の前頭葉機能の特徴を検討した．に検討すると，AN と BN は前頭葉の脳血液量

対象は摂食障害患者 35名（年齢 23.4±5.7歳，変化がほぼ同様だが，NOS 群で全体的に賦活反

全 例 女 性；AN 17名・BN 11名・NOS 7名）応性が小さかった．先行 NIRS 研究から，摂食と，年齢・性別を合致させた健常者 30名（年齢

障害では右前頭側頭葉と両側前頭前野眼窩面の機特集

上原･他：多チャンネル近赤外線分光法による摂食障害の脳病態研究739

図

症状の重症度による賦活反応性の変化．EAT26（eating attitude test）の総得点 25点以下，26から 39点，40点以上で区分した 3群比
代表的チャンネルでヘモグロビン濃度変化の波形を提示（上線が酸素化ヘモグロビン，下線は脱酸素化ヘモグロビンの相対変化）．

能 障 害 が 示 さ れ た が，臨 床 実 感 か ら は AN と

しろ BEP や行動化などの衝動特性と，前頭前野BN 相互の診断移行性を反映した結果ともいえる． （前頭極）の機能障害との関連が想定された．ま一方，NOS は雑多な背景を有する一群であるとた症状の重症度，病状の回復や増悪により，脳血想定できる．また，むちゃ食い・排出群では，前液量のパターン（特に賦活反応性）が変化する可頭前野眼窩面の賦活反応性が小さく，自殺・自傷能性がある．今後，臨床現場への応用として，以企図のある群では前頭極（眼窩面も影響）の賦活下の可能性を考えている．まずは病識や動機づけ反応性が小さかった．これは，衝動性や抑制機能への強化のため，患者・家族の心理教育におけるの障害を反映している可能性がある．今後，個々視覚的ツールとして有効ではないだろうか．合併の NIRS データから，逆に行動特性を予測できする行動上の問題を推測し，亜型移行を予測できるかもしれない．また摂食障害の前頭葉機能は，るかもしれない．自然な状態で繰り返し行えるこ症状が重い被験者ほど，前頭前野の賦活反応性がとから，リハビリテーションや行動拡大を導入す減少し，反応速度も遅れる傾向が認められた．縦るタイミングを判断するのに役に立つかもしれな

断的でも同様の傾向が見られるが，さらに多くのい．さらには，心理的アプローチや身体管理の効ケースで再認されれば，追跡評価法として有用な果評価に導入できるのではないかと考えている．

指標となるだろう．
文

臨床にどう生かすか
摂食障害患者では，右前頭側頭葉と前頭前野眼窩面の脳機能障害が想定される．摂食障害の亜型
分類により前頭葉機能の賦活反応性に大きな違いはなく，AN と BN は同様の特徴を有する．む献1）福田正人編集 : 精神疾患と NIRS 光トポグラフ
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2）福 田 正 人 : 心 理 現 象・精 神 疾 患 へ の 近 赤 外 線
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