脳損傷と認知機能

特に人間における精神機能の根底にある脳機構の研究は、脳病変のある患者の研究と神経画像という 2 つのデータ源に依存しています。 神経画像処理は近年目覚ましい発展を遂げ、複数の脳システムの機能的特性の特徴付けを可能にしていますが、病変から生じる選択的欠損を観察することによって、当面のプロセスにおけるこれらの領域の因果関係を確立できるのは患者の研究だけです。 この論理は、例えば血管事故や外科的切除に起因する後天性の局所病変だけでなく、脳の発達における局所的な異常に起因することが示されている失読症や算数障害などの選択的発達性認知障害にも当てはまります。

長年にわたり、このプロトコルを採用している研究チームは両方のアプローチをうまく利用し、革新的な方法でそれらを組み合わせて、神経画像を使用して認知障害を調査する研究を行ってきました。 たとえば、Gailard et al. (2006) および Epelbaum et al。 (2008) 同じ患者における行動研究、解剖学的 MRI、白質路の拡散テンソル イメージング (DTI)、機能的 MRI、および誘発電位 (EP) の脳内記録を組み合わせることにより、小さな皮質病変に関連する読字障害を調査しました。 後天性読字障害などの行動プロファイルは稀であるため、「単一ケーススタディ」として知られるアプローチの使用が動機付けられています。 神経心理学の大きな進歩は、単一の症例の研究によってのみ可能になりました。 このような研究では、1 人または少数の患者が個別に詳細に検査され、彼らの行動が調査対象の特定の機能の明示的な認知モデルと比較されます。 したがって、標準化されたテスト電池と並行して、評価プロトコルも必然的に個別のケースに合わせて調整し、適合させる必要があります。 一方、後天性読字障害（失読症）や視覚障害（失認）などのまれな行動プロファイルについては、グループ研究は不可能です。 このユニークな症例アプローチは、脳画像化によって大幅に強化できます。 これは、機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) の十分な出力により達成可能となり、単一の被験者の活性化の分析が可能になりました。 同様に、誘発電位 (EP) および脳磁図 (MEG) における記録およびデータ処理技術の進歩により、個々の患者のパフォーマンスを分析できるようになりました。 さらに、刺激プロトコルを各患者に柔軟に適応させるには、必要に応じて少数の対照被験者から並行してデータを収集する必要があります。

したがって、この探索的プロジェクトの目的は、脳病変のある患者（および必要に応じて被験者のコントロールグループを作成します）。 実際、我々の探索的研究の範囲内で、研究者は人間の特定の高次認知機能、つまり言語の理解と生成、暗算、さらには意識的および無意識的知覚に関与する脳活動の時空間的ダイナミクスを調査することを目的としています。 研究者は、対照被験者とともに、欠損の性質および病変の地形に基づいて選択された患者を個別に評価します。 神経疾患患者は同意後1年間追跡され、複数回の検査と神経画像検査が行われる。 患者はいつでも研究を中止することができます。 対照被験者は、年齢および社会文化的レベルの点で患者と同等である必要があり、したがって、各患者の場合にこれらの変数が一致することになります。 彼らはヘッドフォンを通じて聴覚刺激、または画面上に提示された視覚刺激を受け取り、基本的なタスク（記憶、理解、分類、生産など）を実行し、正しい応答を口頭で示すか、必要に応じて応答ボタンを使用します。 研究者は、同じ被験者を異なる種類の検査（MRI、EP、MEG）に紹介して結果を比較することがあり、その結果は欠損と病変のトポグラフィーの神経心理学的分析を統合することによって解釈されます。 研究者は、特定の被験者に対してこれらの画像化方法のうち 1 つまたは 2 つだけを使用するオプションを留保します。 さらに、健康なボランティアのグループが検査され、行動反応のみが収集されます。