集束超音波による扁桃体の神経調節

大うつ病、双極性障害、不安障害、心的外傷後ストレス障害などの広義の感情障害は、世界中のメンタルヘルス診断の大部分を占めており、公衆衛生上の巨大な問題を引き起こしています。 これらの診断はすべて、感情と感情の一般的な障害を特徴とし、主に感情的に挑発的な刺激（ストレスの多い生活状況、環境における認識された脅威など）。 当然のことながら、これらの診断はすべて、顕著な環境刺激の検出の基礎となる皮質下辺縁系脳構造、つまり扁桃体の共通の感情処理亢進によって同様に特徴付けられます。 情動障害における扁桃体のこの共通の過剰反応性は、一般的な誇張された情動反応性表現型の根底にあると考えられており、正常な生物行動脳プロセスの診断を超えた側面での機能の極端な反映としての精神疾患の最近の概念化、すなわち研究領域基準と一致している。これにより、扁桃体が負の価数の脳システムのすべてのサブドメインの重要なメディエーターであることが特定されました。 したがって、扁桃体は依然として最も有望な感情障害神経調節治療標的の 1 つです。

感情障害の治療のために効果的な精神療法および薬理学的介入が開発されてきましたが、かなりの数の人がそのような第一選択の介入に反応できません。 この不十分さは、経頭蓋電気刺激（TES）や経頭蓋磁気刺激（TMS）などの感情障害に対する神経調節療法の開発につながりました。これらは、非人がアクセスできる皮質経路を介して、皮質下辺縁系および腹側前頭前野の脳構造に間接的な治療効果を発揮すると考えられています。 -侵襲的な変調。 しかし、TES/TMS 刺激は、焦点深さが頭蓋骨を越えて数センチメートルにしか到達できないという事実によって非常に制限され、それによって神経調節の焦点が表皮質領域に限定されます。 研究者らは、感情障害の病態生理の重要な部位である扁桃体を直接的かつ非侵襲的に局所的に調節できないことが、ヒトにおける神経調節介入の有効性を最大化する上での重大な障壁であると提案している。

脳調節における最近の進歩により、経頭蓋低強度集束超音波拍動 (LIFUP) が脳機能を可逆的に増強するための新しい方法論であることが特定されました。 LIFUP では、頭の側面に配置された一連のトランスデューサーを介して脳に高周波音波を投与します。 この手順は安全かつ非侵襲的であり、将来の神経調節介入として開発の大きな可能性を示しています。 重要なことは、超音波には、数秒から数時間の時間スケールで脳機能を可逆的に上方または下方調節する能力があることが動物と人間の両方で実証されているということです。

重要なことに、LIFUP には既存の非侵襲性神経調節介入に比べていくつかの重要な利点があります。 第一に、それは焦点と深さの両方に適合しており、これにより、扁桃体などの深皮質下の脳構造を非侵襲的に直接刺激することができます。 第二に、これは、人間の非侵襲的脳マッピングのゴールドスタンダード手法である機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) と本質的に互換性があり、MR 環境での導入に重大なリスクをもたらす TES/TMS 介入とは対照的です。 これにより、LIFUP の調節効果をリアルタイムで追跡および定量化できるため、刺激のターゲティングとターゲットの関与の評価が大幅に進歩します。 ただし、この技術は非常に新しいため、介入ツールとしての有用性については現時点ではほとんど知られていません。 研究者らは、扁桃体のような皮質下深部構造の機能を直接的かつ非侵襲的に調節できる新しいLIFUPデバイスを利用する予定である。

この研究では、研究者らは、LIFUP扁桃体の神経調節が扁桃体の機能にどのような影響を与えるか、感情障害を持つ個人でこれがどのように異なるか、反復的なLIFUPが扁桃体をターゲットにしているかどうかをテストします（週5日、3週間、合計15セッション）。感情障害の症状に対する治療上の利点と、そのような治療上の利点が脳機能で観察される変化にどのように関連するかを示しています。