Development of a biomarker for stuttering based on the excitation-inhibition balance in the brain

基于大脑兴奋抑制平衡开发口吃生物标志物

基本信息

批准号：
22K11361
负责人：
錦戸信和
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Advanced Telecommunications Research Institute International
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

吃音の症状は音素や単語の先頭で生じることが多いことから、発話運動の制御に関与する大脳皮質を含む脳の運動ループに含まれる領域の中、発話運動の開始・停止に関する領域が本研究で磁気共鳴スペクトロスコピー法(MRS)の対象に適していると考え、先行研究や関連研究の文献調査を実施した。この結果、Picture naming taskを用いたfMRI実験により、吃音のない被験者を対象とした場合に発話運動の開始・停止に関連し賦活する領域が報告されている(e.g. N.Janssen, 2020)。また、他のPicture naming taskを用いたfMRI実験により吃音のある被験者の場合、異なる領域の賦活が報告されている(e.g. C.Lu et al., 2010)。従って、本研究ではPicture naming taskによるfMRIの実験デザインを検討し、また提示する視覚刺激としてNishimotoらにより構築された線画データベース(T.Nishimoto, 2005)を入手した。本研究では脳の運動ループに含まれる領域をMRS撮像の計測対象としており、運動ループには大脳基底核も含まれる。しかし、大脳基底核は異なる成分を持つ組織が狭い範囲で隣接していることから、特定の領域に含まれる代謝物の計測が難しくなっている。そのため、大脳基底核の状態を模擬する評価用ファントムを用いてMRSによる計測の検討を行うことを考え、MRIで使用可能な評価用ファントムに関する調査を実施した。その結果、現状では本研究にそのまま利用可能な評価用ファントムは見当たらないため、既存の評価用ファントム(130型 qMRIシステムファントム, Caliber MRI社)の一部変更、またはDeeneらにより開発された評価用ファントム(Deene et al., 2022)を参考に新たな評価用ファントムの開発を目指す。

由于口吃的症状经常在音素或单词的开头发生，因此我们认为大脑运动环中包含的区域，包括涉及控制语音运动的大脑皮层，适合于磁共振光谱（MRS）的目标，并进行了对先前和相关研究的文献调查。结果，使用图片命名任务的功能磁共振成像实验报告了与不结结巴巴的受试者（例如N.Janssen，2020年）激活语音运动有关的区域。此外，使用其他图片命名任务的fMRI实验报告说，激活口吃的受试者的不同区域（例如C. Lu等，2010）。因此，在这项研究中，我们使用图片命名任务研究了fMRI的实验设计，并获得了由Nishimoto等人构建的线图数据库（T. Nishimoto，2005）。作为要呈现的视觉刺激。在这项研究中，大脑运动环中包含的区域需要测量MRS成像，而运动环还包括基底神经节。但是，由于基底神经节包含不同的成分，因此很难测量特定区域中包含的代谢产物。因此，我们考虑了可用于MRI的评估幻影的调查，考虑了使用MRS使用MRS使用模拟基底神经节状态的评估幻象进行测量的调查。结果，由于目前没有可以直接在这项研究中使用的评估幻象，因此我们旨在根据对现有评估幻影的部分变化（130英寸QMRI系统幻影，含量MRI）或通过Deene等人开发的评估幻象来开发新的评估幻象。（Deene等，2022）。