令和3年度
第2回認知行動療法サポーター養成講座
強迫症と発達障害編

強迫症と発達障害について脳科学からわかること
平野好幸
千葉大学
子どものこころの発達教育研究センター
認知行動脳科学部門
2021/12/19
柏市教育福祉会館略語• MRI (Magnetic resonance imaging) ：核磁気共鳴画像• fMRI (functional MRI) ：機能的MRI• OCD (Obsessive-compulsive disorder) ：強迫症
• ASD (Autism spectrum disorder) ：自閉スペクトラム症• CBT (Cognitive behavioral therapy) ：認知行動療法• Y-BOCS：エール・ブラウン強迫観念・強迫行為評価尺度

本日の内容• 脳科学について• MRIについて• 強迫症の脳画像研究（発達障害の影響など）

脳科学とは• 自然科学• 生物学• 神経科学• 脳科学• ニューロイメージング

• 医学
• 心理学
• 計算機科学などにも深く関係するLucy Reading-Ikkanda/Samuel Velasco/Quanta Magazineこころはどこにある？
古代エジプト（紀元前3600年頃～）
心臓（jb イブ）：
感情、思考、意志の座

5～8世紀, Isidro et al., Rev Esp Cardiol 2014

胃、腸、肺、肝臓を保管するカノプス壺

脳科学の誕生• 紀元前1600年頃 古代エジプト
脳損傷部位と麻痺が起こる部位の関係
エドウィン・スミス・パピルス• 紀元前400年頃 古代ギリシャ
脳は意識を媒介する
神聖病（てんかん）は霊ではなく脳の病気

ヒポクラテス

骨相学（Phrenology）• 19世紀前半、神経解剖学者• 頭蓋骨の形から他者の性格を類推• 脳は精神活動に対応した27個の器官の集合• 機能局在論

フランツ・ヨーゼフ・ガル (1758–1828)

Apuzzo 2014

アメリカの鉄梃事件• 1848年 フィニアス・ゲージ• 左前頭葉に鉄の棒が貫通• 性格が変化

Ratiu & Talos, 2004

ブロードマンの脳地図• 1909年• 組織構造で大脳を52に分類• 脳は部位ごとに違う機能を持つ（機能局在）を示唆ペンフィールドの地図• 1930年代：ペンフィールド• 体性感覚野と運動野• 脳は部位ごとに違う機能を持つ

ペンフィールドの地図

ホムンクルスMRI（核磁気共鳴画像）

MRI

高磁場内の人体に電磁波（電波）の照射することで発生した信号を画像にする（装置）CT（コンピューター断層撮影）
Haynes & Holmes 2013

水素の原子核13

MRI

MRIのしくみ画像

信号処理

Haynes & Holmes 2013
RFパルス（電波）（上から）磁石
傾斜磁場コイルRF（ラジオ波）コイル
ボア（内腔）
ベッド

桝田喜正「20秒でわかるMRI」

15

機能的MRI（functional MRI、fMRI)

左感覚運動野指領域の応答• MRIを利用した非侵襲的な脳機能計測• 脳全体（表面から深部）の神経活動を計測可能

右手指対立運動課題時の脳活動

補足運動野
感覚運動野

平野ら、老年精神医学 201317

①

認知再構成時の脳活動ソクラテス式問答法による信念の変化②

千葉大学認知行動生理学

テーマ
トイレのあとは手を洗わなければならない
Suto et al, Sci Rep 2015④③
「手を洗わないといけない」とどのくらい確信していますか？

全然思わない確信している（メッセージと質問）
トイレの後、40％の人は手を洗わない

8往復

病原菌の大半は胃で殺菌される
手を洗うべきだと思う理由は？
19認知再構成時の脳活動

左上頭頂小葉の活動量ー：中央値 ー: 一例

信念の変化

認知再構成で、信念（確信度）は試行を重ねるにつれ減少する

認知再構成中に信念（確信度）の変化と相関して活動した
左上頭頂小葉左上頭頂小葉は概念形成に関与し、信念の変化を促進
Suto et al, Sci Rep 201520

強迫症の症状次元• 強迫症の症状は大きくいくつかの亜型（サブタイプ）に分類される＝症状次元• 各症状次元の発現は特定の遺伝子や神経回路の変化に対応している可能性あり
神経基盤OCD症状次元
環境要因

ト リ ガー

皮質

攻撃／性／宗教

神経伝達物質
遺伝要因

脆弱性

対称MOCI

1988

Padua
Inventory

1989

Y-BOCS

1998

OCI

2002

OCI-R

2006

DY-BOCS

洗浄

線条体

Pauls et al., Nat Rev Neurosci 2014

1977

視床

ためこ み

脳画像研究で使用される尺度

強迫症に関連する神経回路

視床
線条体• 皮質－線条体－視床－皮質回路（CSTC）
（前頭）
皮質
線条体

前帯状／内側
前頭前皮質

背外側
前頭前皮質

眼窩
前頭皮質

側坐核

尾状核

被殻

皮質

扁桃体

背側認知回路（ワーキングメモリと情動回路
腹側認知回路実行機能）（情動と報酬系（運動と抑制機能）の処理）

視床

Milad & Rauch, Trends Cogn Sci 2012

頭頂皮質
Piras et al., Cortex 201323

強迫症に関連する神経回路• 皮質－線条体－視床－皮質回路皮質

OCD
健常

眼窩前頭皮質
前帯状皮質

線条体
淡蒼球

淡蒼球外節

線条体

視床

直接経路
間接経路

視床

淡蒼球内節
黒質

視床下核

Pauls et al., Nat Rev Neurosci 201424

体積の変化がある脳の病気• アルツハイマー型認知症• 海馬傍回周囲の萎縮• 脳委縮評価支援システム

エーザイ「VSRAD概要」

強迫症の脳体積変化の大規模研究

6 sites, N = 412, VBM8

• 灰白質減少（強迫症< 健常）• 背側内側前頭前皮質• 前島皮質、下前頭回• 灰白質増加（強迫症> 健常）• 小脳

下前頭回・前島皮質

背側内側
強迫症 < 健常 前頭前皮質

年齢

右被殻、右島、左眼窩前頭皮質の容積が加齢でも保持
⾧期間の強迫行為・不安・認知的障害への代償か強迫症 > 健常

de Wit et al.,Arch Gen Psychiatry 2014

小脳26

皮質下体積の大規模研究

25 sites, N = 1495
Meta-analysis(mega-analysis, similar)

頭蓋内容積
側坐核
扁桃体
海馬
淡蒼球（早発性でより増加）
被殻
尾状核
視床側脳室

←減少
強迫症では海馬の体積が減少し、淡蒼球の体積が増加

増加→
27

Boedhoe et al., Arch Gen Psychiatry 2016

神経基盤

千葉大学子どものこころの発達教育研究センター

OCD症状次元
環境要因

症状次元の得点分布

ト リ ガー

皮質

攻撃／性／宗教

神経伝達物質
遺伝要因

Hirose et al., in press

脆弱性

視床

A

洗浄

中和

B

128104確認

中和

86確認

200

順序

強迫観念

C42

ためこみ

ためこ み

洗浄

106洗浄

線条体

• OCI-RFoa et al., 2002

対称

ためこみ

順序

強迫観念
Hirose et al., Brain Imaging Behav, 201728

症状次元と脳灰白質・白質体積の変化
洗浄中和

9876543210ためこみ

右視床
順序

強迫観念

左角回白質

確認

「洗浄」と負の相関＝「洗浄」に関する強迫観念・強迫行為が強いほど体積が小さいところ

Hirose et al., Brain Imaging Behav, 201729

千葉大学子どものこころの発達教育研究センター

強迫症の皮質下領域の非対称性
子ども（18歳以下）

16施設940人（内、強迫症501人）

視床

健常 強迫症淡蒼球

健常 強迫症

子どもの強迫症において、視床は左有意性が強いが、淡蒼球は弱い（d=0.19, -0.21） 。
強迫症の神経発達プロセスの変化を示唆。
Kong, Hirano, Nakagawa et al., Biol Psychiatry 202030

千葉大学子どものこころの発達教育研究センター

強迫症と発達障害の皮質下容積と皮質厚の比較
皮質下領域
児童期（12歳未満）

視床

尾状核

被殻

淡蒼球

大脳皮質・強迫症 2,323名
・注意欠如・多動症 2,271名
・自閉スペクトラム症 1,777名 成人期

海馬扁
桃体側坐核頭蓋内• 児童期の強迫症は注意欠如・多動症より海馬体積が大きい• 成人期では有意差なし（大きさに違いがない）• 成人期の強迫症と注意欠如・多動症 は、自閉スペクトラム症より前頭皮質が薄い

Boedhoe, Hirano, Nakagawa et al., Arch Gen Psychiatry 2020 31

強迫症（自閉スペクトラム症併存）に対する認知行動療法の効果[1] OCD（ASD併存）とOCD（ASD非併存）のCBT治療成績の比較

重症度（Y-BOCS）

千葉大学認知行動療法センター

併存あり
併存なし

治療
前

うつ・不安は有意差なし

治療
中

治療
後

Tsuchiyagaito et al., Front Psychiatry 201732認知行動療法の治療抵抗性に関連する脳部位[2-1] OCD（ASD併存）とOCD（ASD非併存）の治療前灰白質体積の比較
OCD (+ ASD) < OCD

共変量：年齢、初発年齢、性別、治療前のY-BOCS

FWE, P < 0.05

ASD併存群 は、左後頭葉の灰白質体積が減少
しかし、うつと不安を考慮すると有意差なし
後頭葉は、うつ病で情動調節中の活動に異常（Greening et al., 2013）や、情動刺激への応答が治療成績に関係（Furey et al., 2013) する。
ASD併存例では、うつ・不安の併発による情動調節の低さが関係している可能性がある。
Tsuchiyagaito et al., Front Psychiatry 201733認知行動療法の治療抵抗性に関連する脳部位[2-2] 寛解群（治療後Y-BOCS ≦ 12）と非寛解群の治療前灰白質体積の比較
非寛解群＜寛解群

共変量：年齢、初発年齢、性別、治療前のY-BOCS、AQ

FWE, P < 0.05

非寛解群 は、左背外側前頭前野（DLPFC）の灰白質体積が減少（自閉症傾向統制済み）⮕ 実行機能の低下、認知的柔軟性の低さを反映か抗うつ薬等

精神疾患

認知行動療法

脳画像診断

共変量：年齢、初発年齢、性別、治療前のY-BOCS、AQ、PHQ-9、GAD-7

うつ・不安の影響ではない

Tsuchiyagaito et al., Front Psychiatry 2017

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まとめ
• 強迫症の脳の体積変化をMRI脳画像解析から報告した。
• 洗浄強迫が強いほど、感覚情報を制御する視床の体積が減少• 子どもでは、視床の体積の左右差が強い• 児童期では海馬の体積が注意欠如・多動症より大きい• 成人期では、自閉スペクトラム症より前頭皮質が薄い• 実行機能に関連する背外側前頭前皮質の体積が小さいと認知行動療法が効きづらいご清聴ありがとうございました。