運動障害に伴う認知障害に対する仮想現実とコンピュータベースの認知刺激を用いた認知リハビリテーションの有効性 (CogMusT)

パーキンソン病 (PD) は、中脳の黒質、橋、間脳、大脳辺縁系、およびアルファの沈着を伴う側頭皮質などの他の領域における進行性の神経細胞の喪失を特徴とする神経変性疾患です。 -生き残ったニューロンのシヌクレイン。 (1) この神経変性は、運動症状 (運動緩慢、硬直、振戦) および非運動症状 (とりわけ、抑うつ、不安、無関心、および認知障害) として臨床的に現れます。

PD に関連する認知機能障害は、現在、家族に与える重大な影響と公衆衛生に対する経済的コストから、最も関連性の高い非運動症状の 1 つとして認識されています。 PDに関連する認知症は、患者の機能的能力に重大な影響を与えることなく、神経心理学的検査の変化の存在を特徴とする軽度認知障害（MCI）の段階が必ず先行します。 MCIの患者は、病気の経過中に認知症を発症するリスクが高くなります。 具体的には、初年度は 27.8%、3 年後には最大 45.5% のコンバージョン率が記載されています。 (2)

PD に関連する認知障害は、黒質線条体回路のドーパミン作動性除神経 (および前頭皮質下回路の二次障害) と、脳内で広く突出するコリン作動性脳幹構造の関与の両方に依存します。 (3) PD における認知障害は、α-シヌクレインの沈着に関連するだけでなく、β-アミロイドの沈着 (アルツハイマー病の特徴) も重要な役割を果たしているという証拠が増えています。 (4)

ハンチントン病 (HD) は、第 4 染色体上のハンチンチンをコードする遺伝子のエクソン 1 における CAG の拡張によって引き起こされる優性常染色体神経変性疾患です。 この CAG の異常な拡大は、HD の病態生理に関与する主要なタンパク質と考えられる変異型ハンチンチンを生じさせます。 (5) 変異を保有し、CAG リピートが 40 以上の個体は、必然的に進行性の運動 (舞踏病、運動緩慢、およびジストニア)、認知 (認知障害および認知症)、精神病 (うつ病、無関心、固執行動、過敏性など) を示します。 、および成人期の機能低下。 運動症状の発症の平均年齢は約 45 歳で、疾患の経過は約 10 ～ 20 年です。 (6)

HD に関連する認知障害は、主に大脳基底核の進行性萎縮と、それに伴う前頭 - 皮質下回路の破壊が原因であるとされています。 ただし、大脳白質の変化や後部皮質萎縮など、他のびまん性脳の変化も認知障害の一因となることが示されています。 (7,8)

現在利用可能な治療法は基本的に対症療法であり、これまでのところ、これらの疾患の自然経過を変える薬は発見されていません. (9) 疾患の進行性を軽減するための新しい標的または治療法を見つけることは、科学的、医療的、および社会的観点から重要な課題です。 具体的には、認知症への転換率を低下させるために、PD および HD の認知障害の初期段階で効果的に行動することは、計り知れない利益を表します。

認知リハビリテーションの目標は、人の機能的パフォーマンスを改善し、脳の損傷に起因する認知障害を補償して、機能的な制限を軽減し、人々の日常活動を実行する能力を高めることです. (10) 究極の目的は、人々の生活の質を向上させることです。 (11,12)

認知機能は、機能的応答が必要な場合、解剖学的レベルで相互に関連し、相互に依存しています。 それらには、複数のタイプとレベルの処理が含まれます。 外部または内部の活動が実行されると、ニューロン ネットワークがモジュール式または大規模なネットワークを介して結合されます。 これらの組み合わせは、実行のために実行される特定の神経心理学的プロセスをリクルートします。 視覚認識から行動の開始プロセス (自動または非自動)、衝動制御、または行動を計画するメタ認知戦略の開発まで。 したがって、応用の観点から、プロセスの全範囲を個別的かつ全体的にカバーするリハビリテーション活動を策定することは、可能な限り生態学的、カスタマイズ可能、および一般化可能な治療を達成するための適切な適用方法です。

認知リハビリテーションまたは刺激プログラムが基づいている作用機序は、神経可塑性です。 これは、新しいシナプスを生成し、その機能を調整することによって、ニューロン接続のパターンを再編成する脳の能力として定義されます。 神経可塑性は、通常の老化と後天的な脳損傷または認知症の状態の両方に存在します。 これらのタイプのプログラムの有効性は、通常の治療と比較していくらかの利益を示していますが、後天性脳損傷 (特に脳卒中、外傷性脳損傷など) の患者で見られ、認知症の分野ではそれほど効果的ではありません。 現在、可塑性現象を利用した効果については、劣化の種類、年齢、回復過程、認知予備力、遺伝的要因など複数の要因に依存するため、確立されたコンセンサスはありません。

可塑性は、ニューロン レベル、シナプス レベル、ネットワーク レベル (機能的結合の変化) の 3 つのレベルで学習プロセスを改善できます。 これらのレベルは相互に排他的ではありません。 形成、除去、発火頻度と閾値の変化、および新しい軸索の発芽を含む、短期および長期のニューロン活動パターンのリモデリングは、経験と成熟を通じてニューロン組織を達成するための主な方法です。 神経栄養因子はまた、エピジェネティックな調節を通じて経験によって変更されます。

音楽療法がリズムと大脳基底核の運動面との関係に及ぼす影響は、音楽療法が神経変性疾患の情緒的合併症の分野で役立つ可能性があることを示唆しています。 パーキンソン病における音楽療法に関する研究は、発話リハビリテーションまたは歩行、姿勢、およびバランスの改善のための療法としての有効性と有用性を示しています。 音楽療法は重大な副作用とは関連していないため、音楽はアクティブ コントロール治療として実行可能で魅力的な選択肢のように見えます。

結論:

運動障害に関連する認知障害は、患者と家族の両方の自律性と生活の質に重大な悪影響を及ぼし、医療と社会資源への依存度を高めます。 現在利用可能な治療法は基本的に対症療法であり、これまでのところ、これらの疾患の自然経過を変える治療法は見つかっていません。

神経変性疾患、特に運動障害に関連する認知機能の低下を止めたり遅らせたりするための薬理学的戦略の欠如は、認知機能低下の過程を変え、より優れた機能を達成するための非薬理学的治療戦略を開発することの重要性を浮き彫りにしています。 RVI または RVNI に基づく認知刺激プログラムは、タスクに応じてさまざまな認知プロセスの相互作用に基づいて実践できる生態学的に有効な環境を作成するという特徴があり、最終的にルーチンの学習と自動化または最適化を通じて日常生活の一般化を可能にします。ニューラルネットワーク、新しいシナプスの生成、および神経可塑性を可能にするニューロン発火の変化。

これまでのところ、運動障害の分野における認知リハビリテーションに関するエビデンスは、明確な生態学的妥当性がない1つまたは複数の認知プロセスに焦点を当てたタスクの繰り返しを含む認知刺激研究、または運動機能の改善に限定された仮想現実に基づく研究に基づいています。パーキンソン病 (24, 25, 26, 27, 28). 今日まで、臨床試験に患者を含めるためのコンセンサス基準に従わない運動障害の認知機能低下の概念化における不均一性は、限られた有効性または他の研究との比較不可能性を実証することにつながっています。 認知状態に基づいて患者を正しく分類することの重要性は、運動障害における認知機能の改善を目的とした試験を適切に設計するために重要です (7、26、29、30)。

したがって、運動障害の認知機能低下に対する RVI とコンピューターベースの認知刺激に基づく認知リハビリテーションの効果を評価することに焦点を当てた研究を設計しました。 これらのタイプの疾患の自然史を考えると、適切なツールを使用して比較的短期間で認知の変化を検出できる可能性があります (31, 32)。 PD-CRS は、パーキンソン病とハンチントン病の認知状態の経時変化を検出できることが示されており (変化に対する感度が高い)、臨床的に関連する違いを 6 か月間検出することができます。 臨床的関連性を評価するために、Clinical Global Impression of Change スケールが使用され、PD-CRS の 11 ～ 14 ポイントの変化が臨床的影響があると見なす最小値でした。 このため、対照群（音楽療法）とRVIまたはコンピューターベースの認知刺激群の認知能力に有意差があることを実証するには、6か月間の単盲検臨床試験で十分であると考えています。