注意欠陥多動性障害 (ADHD) のアドオン療法としての定量的 EEG ニューロフィードバック

注意欠陥/多動性障害 (ADHD) は、子供によくみられる神経障害であり、主に注意欠陥、過度の多動性、および衝動性として現れます。 これは、何百万人もの子供に影響を与え、しばしば成人期まで続く慢性疾患です。 ADHD には、注意を維持することの困難、多動性、衝動的な行動などの永続的な問題の組み合わせが含まれます。 精神障害の診断および統計マニュアル、第 4 版 (DSM-IV) に基づいて、米国精神医学会は ADHD を 3 つのサブタイプに分類しました。両方の (ADHD-C) (1) 世界中の ADHD の有病率は約 5% で、主に男児に発生し、患者の半数以上が成人期まで症状を経験し続けます (2)。 ADHD の子供のほとんどは道徳障害と学習障害を抱えており、これらの要因は学業成績や家族関係、社会関係に深刻な影響を与えます。したがって、迅速な治療が必要です。 (3) 歴史的に、従来の EEG は、てんかんまたは空間占有病変を除外する以外に、小児精神障害の理解にほとんど貢献していません。 しかし、コンピュータ化された定量的方法の出現は、脳源の局在化としての新しいニューロイメージング技術と、正常な被験者と明確な病状を持つ被験者の両方の規範的データベースの利用可能性とともに、神経発達障害の臨床応用を大幅に強化しました。 さらに、過去数年間で、特定の障害の症状に基づく診断基準 (精神障害の診断および統計マニュアル、第 4 版 [DSM-IV] または国際分類) を満たす神経精神障害患者のグループがますます明らかになってきました。 of Diseases、第 10 回改訂 [ICD-10]) は、比較的均一な臨床症状にもかかわらず、治療に対する反応がさまざまです。 臨床診断を使用すると、「最適な治療」は約 60% の確率で肯定的な反応をもたらします。 (4) この低い応答率は、これらの比較的均一な臨床集団内の異質性を示唆しています。 この方向では、個別化医療という用語がますます一般的になりつつあります。これは、電気生理学的プロファイルと定量的 EEG に対する予測応答に基づいて患者を異なるグループに分類する医療処置です。 これにより、個々の患者に合わせた決定と治療、および特定の疾患の病態生理学的メカニズムに関する知識の向上により、単一の被験者の研究とヘルスケアのカスタマイズが可能になりました。

現在、ADHD の治療は通常、メチルフェニデート、アトモキセチンなどの薬理学的介入です。 等 しかし、研究によると、薬理学的介入は子供の神経系の発達に副作用があり、長期的な有効性は不明です. 近年、バイオフィードバック法の一種であるニューロフィードバック（NF）療法の有効性が、軽度認知障害、てんかん、自閉症、うつ病、不安神経症など多くの疾患で証明されています。 スキナーのオペラント条件反射理論に端を発する NF は、特定の基準を達成し、最終的に脳機能を調節するという目的を達成するために、個人が自分の EEG 変化に従って積極的に制御および調整できるようにすることです。 (5) ニューロフィードバック (ニューロセラピーまたは脳波 [EEG] バイオフィードバックとも呼ばれる) は、コンディショニングを使用して、脳の電気に関するリアルタイムのビデオ/オーディオ情報を提供することにより、脳波パターンの調節を改善するように人々を訓練するバイオフィードバックの一種です。頭皮電極から測定された活動。 実際、条件付けは、患者の EEG パターンに依存する、患者に与えられるフィードバックに基づいています。

1924 年に Hans Berger によって EEG の「脳波」として定性的に最初に説明された脳の電気的活動は、覚醒中または睡眠中の脳の機能状態の変化を反映するか、てんかんなどの脳疾患を示すと考えられていました。 (6) ヘルツ (Hz、1 秒あたりの波の数) で測定されたリズミカルな活動によって特徴付けられる EEG 活動は、機能的活動と覚醒状態に対応する具体的に名前が付けられた周波数帯域に分割されます。デルタ帯域は徐波に対応します。睡眠状態 (最大 4 Hz)、眠気/不注意状態のシータ (4-8 Hz)、リラックス/覚醒/覚醒状態のアルファ (8-12 Hz)、アクティブ/注意状態のベータ (12-12 Hz)。脳の電気的活動のほとんどは、1 ～ 20 Hz の範囲で発生します。

各バンド内には、認識可能な機能的に重要なリズムがあります。 たとえば、感覚運動皮質で観察される特定のタイプの低ベータ活動 (12 ～ 15 Hz) は、感覚運動リズムと呼ばれます。 感覚運動リズムの振幅は、感覚-運動野が活動していないとき (例えば、不動状態の間) に高く、これらの野が活性化されているとき (例えば、運動課題中) に減少します。 したがって、感覚運動リズムの振幅は、感覚運動抑制の尺度です。つまり、「ブレーキがオン」のときは振幅が高く、「ブレーキがオフ」のときは振幅が低くなります。 定量的脳波計 (qEEG) と呼ばれる EEG データを分析する数学的アプローチを使用して、脳波またはリズムの種類と位置の視覚的なマップを作成できます。 イベント関連電位など、他のより具体的な波形パターンも EEG で見ることができます。 事象関連電位は、刺激または事象に反応して発生する感覚および認知処理に関連する電気的表現です。 (7) 遅い皮質電位 (SCP) は、事象関連電位の 1 つの特定のグループです。 それらは、大規模な皮質細胞アセンブリの興奮閾値に対応する EEG のイベントに関連した直流シフトが遅いです。 (8,9) 正の方向へのシフトは、興奮閾値の増加と対応する活性化の抑制を示しますが、負の方向へのシフトは、偶発的な負の変動と呼ばれ、興奮閾値の減少を反映し、認知の準備を表します。ネットワークの皮質活性化の増加。 (8,10) 人間の EEG の古典的な条件付けは、1930 年代半ばに研究者が被験者を訓練して波をブロックしたときに初めて示されました。 (7,8) 脳波由来の情報がリアルタイムで患者への即時フィードバックとして使用されるオペラント条件付けは、1960 年代に人間の脳波を変更するために最初に使用されました (11,12,13)​​ 1960 年代以降、主にオペラントを使用してADHD、LD、発達障害、認知/記憶力の向上、てんかん、外傷性脳損傷、脳卒中、アルコール依存症、薬物乱用、反社会的人格、自閉症など、いくつかの精神神経疾患へのNFの臨床応用が大幅に増加しています。不安、うつ病、不眠症、および片頭痛.(14) また、特に 21 世紀には、発表された研究や論文研究の数が大幅に増加しています。

NF には 7 つのタイプがあり、Hammond (15) はさまざまな障害に対するそれらの使用法を定義しています。

1. 伝統的で最も頻繁に使用されるのは周波数/パワー NF であり、一般的に「ニューロフィードバック」という用語で通常意味される NF 法です。 この技術は通常、2 ～ 4 個の表面電極を使用する必要があり、「表面ニューロフィードバック」と呼ばれることもあります。 1960 年代に特定の脳の場所で特定の脳波の振幅または速度を変更するために開発され、ADHD、不安、不眠症、および LD の治療に使用されます。
2. 低速皮質電位ニューロフィードバック (SCP-NF) は、低速皮質電位の方向 (正または負) を変更し、てんかん、片頭痛、および ADHD の治療に使用されています。
3. 1992 年に開発された低エネルギー ニューロフィードバック システム (LENS) は、受動型の NF であり、患者が動かず目を閉じている間に患者の脳波を変化させるために非常に弱い電磁信号を送信することを含みます。外傷性脳損傷、線維筋痛症、怒り、むずむず脚症候群、ADHD、不安、うつ病、不眠症の治療に使用されています.
4. 1994 年に開発された Hemoencephalographic (HEG) Neurofeedback は、片頭痛を治療するために脳血流に関するフィードバックを提供します。
5. 1998 年に開発された Live Z-score Neurofeedback は、脳の電気的活動の複数の変数 (パワー、非対称性、位相遅れ、コヒーレンスなど) を標準データベースと継続的に比較して、瞬間的なフィードバックを提供します。不眠症の治療に使用されています。
6. 低解像度電磁トモグラフィー (LORETA) は、うつ病、依存症、強迫性障害を治療するために 1994 年に開発されました。 LORETA では、位相、電力、およびコヒーレンスを監視するために使用される 19 の電極を使用します。
7. 2003 年に開発された最新のタイプの NF は、機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) NF であり、脳の深部皮質下領域からの活動のフィードバックに基づいて、患者が脳活動を調節できるようにします。

NF は ADHD の治療に提案されています。これは、ADHD 患者の多くが、特に中枢および前頭領域において、徐波 (特にシータ、3.5 ～ 8 Hz) パワーが多く、ベータ (12 ～ 20 Hz) パワーが少ないことが研究で示されているためです。 、および認知準備中の皮質負性（すなわち、偶発的な負の変動の逸脱）の減少。 これらの脳波パターンは、不注意、多動性、衝動性などのコア ADHD 症状に関連する中枢神経系の覚醒下で反映される可能性があります。 この治療の目標は、ADHD に関連する覚醒下の生理学的機能に対抗することにより、異常な CNS 生理学のこれらの機能的特徴を逆転させることです。

NF は脳波などの信号を視覚情報や聴覚情報に変換し、被験者は訓練によって特定の成分を選択的に強化または抑制します。 ADHD には、シータ/ベータ トレーニング、感覚運動リズム (SMR) トレーニング、および遅い皮質電位 (SCP) トレーニングの 3 つの一般的な NF プロトコルがあります。 (16) この研究では、シータ/ベータ NF プロトコルを採用しています。 ADHD の有望な非薬理学的代替治療法として、NF の有効性は多くの研究で証明されています。 マイゼル等。 ADHDの子供たちのNFと投薬を比較した6ヶ月のフォローアップ試験を実施し、NFグループのみで有意な学業成績の改善を発見しました(17). ある研究では、NF は多くの神​​経精神障害の治療法として使用できるだけでなく、健康な人の感情と認知を改善することもできると報告されています (18)。薬理学的治療の期間と最小限の副作用で。