電気けいれん療法には広報上の問題があります。脳に電流を流して短時間の発作を引き起こすこの治療法には、野蛮で非人道的な意味合いがあり、たとえば映画ではサディスティックな罰として描かれていた。 カッコーの巣の上で。しかし、薬物療法で改善しないうつ病患者の場合、電気けいれん療法（ECT）が非常に効果的である可能性があります。

研究によると、大うつ病性障害患者の約 50% ～ 70% が 彼らの症状が改善するのを見てください ECTのコースの後。それに比べて、脳化学を変化させることを目的とした薬物療法は、 10％から40％しか助けない うつ病患者の。

それでも、何十年も使用されてきた後でも、ECTが脳の根底にある生物学をどのように変化させるのか、科学者たちはまだわかっていません。 ブラッドリー・ヴォイテックカリフォルニア大学サンディエゴ校の神経科学者は、かつて精神科医から、この療法は「脳を再起動させる」と言われたと語ったが、その説明は「本当に満足できない」と感じたという。

最近、ヴォイテックと彼の共同研究者らは、脳の電気パターンに関する研究と患者データを組み合わせて、なぜ発作誘発が抗うつ効果をもたらすのかを調査した。昨年の秋に発表された 2 つの研究で、研究者らは ECT と関連する発作療法が脳の発作を増加させることを観察しました。 構造化されていない背景ノイズ 明確に定義された脳波の背後に隠れています。神経科学者は、この背景ノイズを「非周期的活動」と呼んでいます。

著者らは、誘発発作が脳の興奮と抑制のバランスを回復するのに役立ち、それが全体的な抗うつ効果をもたらす可能性があると示唆した。

「この分野の専門家ではない人とこの仕事について話すたびに、彼らはこう言います。“彼らはまだそんなことをやっているの？彼らはまだ電気ショックを使用していますか？それはホラー映画の中だけのことだと思った」と語った。 シドニー・スミス、ヴォイテックの研究室の神経科学の大学院生であり、新しい研究の最初の著者です。 「それにまつわる偏見に対処することが、それがどのように機能するかを理解する動機としてさらに大きくなりました。」

約8年前、ヴォイテックは精神科医と協力した。 マリアム・ソルタニカリフォルニア大学サンディエゴ校とその同僚も、大うつ病性障害と診断されてECTを受けている患者の脳波データを収集していた。研究者らは患者の頭の前部に電極を取り付け、ECT治療の前後で脳の電気出力を測定した。

数十年にわたる脳波研究により、健康な脳の電気出力が反復振動のパターン、つまり脳波を生成することが示されています。たとえば、周波数が 8 ～ 12 ヘルツのアルファ波は、深いリラックス時や睡眠中に現れる傾向があります。アルファ波とうつ病を関連づけたこれまでの研究により、ソルタニ氏とヴォイテック氏は当初、ECTがアルファ波に影響を与えるという仮説を立てた。もし本当なら、ECTがなぜ次のような傾向にあるのかの説明にもなるでしょう。 特定の周波数を遅くする 脳波出力で。

しかし、最初の 2 人の患者の予備分析では、何か違うことが分かりました。それは、脳から来る非周期的な活動、つまり「背景ノイズ」の顕著な増加です。

この背景ノイズは、近年 Voytek の研究室にとってホットな話題となっています。 Voytek は、既知の周波数で現れるアルファ波のような規則正しい脳波に焦点を当てるのではなく、その間にある無秩序なファズを研究しています。非周期的な活動は脳波上に明らかなパターンを生成しませんが、彼のグループは 開発された統計ツール その根底にある構造を明らかにします。研究者らがソルタニ氏のECT患者データで観察したのは、この非周期的な構造だ。

で 最初の研究 2023 人の患者の報告、XNUMX 年 XNUMX 月に出版 翻訳精神医学、研究者らは、ECT後に非周期的な活動が増加したと報告しました。次に、 付随する研究, 神経科学者たちは、以前に収集されたより大規模なデータセットに取り組みました。 22患者 ECTを受けて、 23患者 電流ではなく磁場を使用して発作を誘発する磁気発作療法を受けている。これらの分析では、治療後に非周期的な活動が増加する傾向があることもわかりました。

非周期的な活動は、脳内の興奮と抑制のバランスに関係していると考えられています。ニューロンが別のニューロンから信号を受け取ると、そのニューロンは興奮するか抑制されます。つまり、発火する可能性が高くなるか低くなるかのいずれかです。 2017 年、Voytek とその協力者は、 調査 NeuroImage 誌では、非周期的な活動が抑制プロセスを反映していることを示唆しています。

非周期的な活動と抑制の間の関連性については、さらなる追跡調査が必要です。それでも、研究者らはその発見を新しい臨床研究と組み合わせると、発作療法が一部のニューロン群を抑制している可能性があり、その抑制が脳波上の非周期的活動の増加として現れる可能性があると仮定した。

著者らは、ECTにおける抑制効果がうつ病の症状の軽減に関連している可能性があると推測した。 「ECTは、前頭皮質の正常なレベルの抑制を回復することでうつ病の症状を改善する可能性がある」とSmithらは2023年XNUMX月の最初のECT研究で述べた。

研究チームは、非周期的な活動とうつ病の関係を示すためにこれらの実験を計画したわけではありません。関係性が存在する可能性はあるが、「まったく異なるゲームであることを証明するため」と述べた。 K・ランガ・ラマ・クリシュナン、シカゴのラッシュ大学システム・フォー・ヘルスのCEO上級顧問。クリシュナン氏はデューク大学でECTを含むプログラムを数十年間監督してきたが、この研究には関与していない。

それを決定的に証明するには、研究者らははるかに多くの患者集団を研究し、意図的な実験計画を実行する必要があるだろうとクリシュナン氏は述べた。それでも、これらの論文は「正しい方向への一歩」だと彼は言う。

もう1つの重要な点は、電気療法と磁気療法のバージョンが非周期的活動に同様の変化を引き起こしたことであると述べた。 サラ・リサンビー、国立精神衛生研究所の非侵襲性神経調節ユニットの所長であり、研究には関与していませんでした。このことは、うつ病の症状を緩和するのはECTの電場ではなく、誘発された発作であることを示唆している、と彼女は述べた。

リサンビーズ 最近の研究 磁気発作療法は ECT と同じくらい効果的であり、重篤な副作用はますます少なくなっていることが示されています。ただし、ECT は臨床現場で一般的に利用可能ですが、磁気発作療法は食品医薬品局によって承認されておらず、研究研究の状況でのみ利用可能です。

Smith 氏と Voytek 氏は、その結果が今後の研究で有効であれば、非周期的活動がいつか医師がこれらの治療から最も恩恵を受ける患者を予測するのに役立つ指標になる可能性があると構想しています。 ECTは現在、脳へのその大まかな伝達において「大ハンマーのようなもの」だが、そのメカニズムを研究することで、最終的にはより正確でストレスの少ない、より快適なバージョンのECTが開発される可能性があるとヴォイテック氏は述べた。

この一連の研究は、臨床応用を超えて、患者が ECT 中に脳内で何が起こっているのか、そしてなぜそれによって利益が得られるのかを理解するのに役立ちます。 「この治療を受けることのリスクと利点についての会話の少なくとも一部は、『これが私たちがあなたの脳内で変えようとしているものです』というようなものになる可能性があります」とスミス氏は言う。

患者にとっては、治療を「リセットボタン」に喩えるよりも、そのような説明の方がよいだろうと彼女は付け加えた。