事象関連電位（P300）の加齢変化　：　topographic mapping による検討

(1)

原著

〔東女医大誌第63巻第2号頁181∼190平成5年2月〕

事象関連電位（P300）の加齢変化

一topographic mappingによる検討一

点京女子医科大学脳神経センター神経内科（主任：丸山勝一教授）

イイジマムツミ

飯嶋．睦

（受付’平成4年10月20日）

Age・Related Cllanges of P300 in Normal Subjects；

Study by腿sing Topographic Mapping

Mutsumi IIJIMA

Department of Neurology（Director：Prof． Shoichi MARUYAMA）， Neurological Institute，

Tokyo Women’s Medical College

Istudied age−related changes of P300 in 51 healthy adults by using count（C）and press4）utton（B） tasks at auditory oddball paradigm． In both C task and B task， P300 peak latency showed a significant correlation with age． However， the P300 amplitude indicated an inverse correlation． Topographic mapping of P300 revealed that the P300 was dominantly distributed in the central to parietal derivations， without any laterality to the left or right． It was found that this distribution did not change with age． P300 peak latency showed no difference between C task and B task， and P300 amplitude at Pz in B task was larger than that in C task． P300 peak Iatency and ampiitude did not correlated signif童cantly with the mean reaction time and electr㏄ncephalogram spectra1． For clinical use of P300， the age−related changes and the differences between the derivat孟on sites must be kept in mind．

緒言

P300は，1965年にSuttonら1）により初めて報告

された事象関連電位（event・related potential，以

下ERP）の1つであり，稀な刺激を認知・識別し，

ある一定の課題を遂行した際に，刺激から約

250∼500msec後に出現する陽性の脳電位であ

る．これは認知機能を反映する内因性電位とされ，

痴呆の非観血的な生理学的評価法の一つとして研

究されている．

P300の測定値に影響を及ぼす因子としては，課

題の種類，難易度，刺激間隔，刺激呈示確率，刺

激強度などの課題関連因子のほか，生理的因子の

一つとして年齢が挙げられる．P300の頭皮上分布

の中心は，加齢とともに頭頂部から中心部に移行

するといわれているが，健常者においてP300の加

齢変化を等電位分布図（topographic mapping，以

下TM）を用いて検討した報告は，著者の検索し

えた限りでは見当らない．

今回著者は，P300の加齢変化をTMを用いて検

討し，若干の知見を得たので報告する．

対象

対象は，50歳以上では長谷川式簡易痴呆スケー

ル（以下HDS）において31．0点以上，および20歳

以上ではMini・Mental State Exam（以下

MMSE）においてBleeckerら2）の基準（40∼49

歳；29点以上，50∼79歳；28点以上，80∼89歳；

26点以上）を満たした健常成人51名で，年齢は

20∼83歳，平均年齢45．0歳で，性別は男性31名，

女性20名で，全例右利きである．

(2)

方法

1．ERP

1）刺激

ERPには米国Nicolet三一のPath丘nderを用

い，聴覚刺激によるoddba11課題を施行した．ヘッ

ドホーンから両耳同時に提示頻度0．6／秒で，高お

よび低頻度の2種類のtone burstをランダムな

順序で呈示した．tone burstの持続を50msec，刺

激強度を70dB SPL（sound pressure leve1）とし，

出現頻度20％の2，000Hzを標的刺激，および同

80％の1，000Hz音を標準刺激とした．

2）反応課題

被験者を楽な姿勢で椅子に座らせて前方を固視

させ，標的刺激音の数のみを暗算で数えさせる計

数（以下C）課題と，標的刺激音に対してでぎるだ

け速くボタンスイッチを押す（以下B）課題を施

行した．なお，ボタン押しには右手第1指を用い

させ，それぞれの課題を2回ずつ施行した．

3）記録

記録部位（Fig．1）は，国際10−20法のF3， Fz，

F4， C3， Cz， C4， P3， Pz， P4， T3， T4， T5，

T6，01，02に活性電極，連結した両耳朶に基準電

極をそれぞれ置き，周波数帯域0．5∼30Hzにて脳

波を記録した．アーチファクトを除去する目的で，

同時に眼振図を記録し，脳波あるいは眼振図で250

μV以上の電位を呈した試行は加算されないプロ

グラムを使用した．分析時間は刺激呈示前70msec

から呈示後630msecとし，2種類の刺激音に対す

るERPをそれぞれ別個に1ブロック計200回加

算平均した． A1

腎瞥腎

T3 C3 Cz o o o

奪腎な

01 0 C4 T4 0 0 P4 T6 0 0 02 0 Fig．1Montage of ERP recording A2

4）解析法

ERPの定義は日本脳波・筋電図学会誘発電位検

査委員会（1985年）の命名3）に準じた．すなわち，

得られた誘発電位の頂点潜時を刺激時点より記録

し，頂点潜時75∼150msec間の最大陰性電位を

N100，120∼200msec間の最：大陽性電位をP200，

180∼250msec間の最：大陰性電位をN200，

250∼500msec間の最：大陽性電位をP300とした

（Fig．2）．2回記録したうち最短の頂点潜時を採

用した．

さらに二次処理として，Nicolet社製の

Path丘nder Topographic Mappingを用いて， Cz

でのP300の頂点潜時におけるTMを抽出した．

5）反応時間（reaction time，以下RT）

B課題を施行する際に，マイクロコンピュー

ターにより反応時間を同時に測定した．

F3 Fz F4 C3 Cz C4 P3 Pz P4 T3

T4トー

ll

・・

gー一一一一・・

P300（AUDITORY ODDBALL PARADIGM） non target Normal sub［ecl N．T．26y M、 Nloo ta「get

注◎1L影ξ；

三三三葺三1こ三

一マ＿〔一一ゴ・、＿∼＿ 01 EQG 毛、ハー一一＿＿＿＿一＿’一＿、 EOG むヨゆむら、ti晶．1．s sti掘s Latency〔msec） Fig．2 Actual ERP recording in a normal 26 year− old male subject Left：ERP following non・target stimuli， Right： ERP following target stimuli， Exogenous potentials， i．e． N100 and P200 are evoked by both the ta重get and the non・target stimuli， but endogenous potentials， i．e， N200， P300， and slow wave（SW）are done by only the target StimUli．

(3)

2．定量脳波分析

ERP記録後， Path且nderを用い， Fz， Cz， Pz

より導出した脳波を分析した．アーチファクトの

混入の比較的少ない10秒間を4回分析し，そのパ

ワースペクトラムを算出した．周波数帯域の分類

は，0．5≦Band 1＜2，2≦Band 2〈4， 4＜Band

3＜8，8≦Band 4＜13，および13≦Band彰く25

とした．

3．統計解析

統計解析には，対応のあるt検定，回帰分析，お

よび分散分析を用いた．

結果

1．P300の頂点潜時および振幅と年齢の相関

P300頂点潜時と年齢は， C課題において， Fzで

有意（p＜0．01）な正の一次回帰の相関，CzとPz

では相関傾向（p＜0，1）を示した．B課題におい

ては，Fz， Cz， Pzのいずれでも有意（p〈

o．01∼o．05）な正の一次回帰の相関を示し（Fig．

3），その1歳当たりの延長率（msec／yr）．は

0．87∼1．20msecであった（Table 1）．なお， C，

B両課題間で，P300頂点潜時に有意差はみられな

かった

P300の振幅と年齢は， C課題においてCzとPz

とで，B課題においては， Fz， Cz， Pzのいずれも

有意（p＜0．01∼0．05）な負の一次回帰の相関を示

した（Fig．4）．．両課題における1歳当たりの減少

率（μV／yr）は0．05∼0．15μVであった（Table 1）．

なお，両課題間のP300の振幅は， C課題に比しB

臨 400 500 200

P300 peak latency

COUNT paradigm（C） y＝291．75＋0．8了Z r冨O，39 Pく0．01 ●

●

コ．“爵’・七 ’・・’

’

●● ● 0 20 40 60 80 100 三二〇〇 200 BUTTON PRESS paradigm（B） y＝277．63十〇．97κ r＝O．39 P＜0，05 0 ●

●

o ・

軸

ココロ・・o● コのロ ● 》 ● o o ● ● ● ・

’

●

エ倉4．．窪；呂碧・・；密 200 コむロむ NS ’● ● ● ■ ぐく●．’．．：、．．．’ ● ●・ ● ● ◎ ・＝’ ●・ ● 、 ● 0 20 4D 6D 80 100 9島 400 Joo P二。 r昌0．22 NS

9

ココココも

コ

弓＝ ’輔・ロ●● _{恫U o・} ●

●

・●● 9 噛 200 1。2。3P．405D 607。巳o y＝275．13十1．OOX r＝O．38 p＜0．05 ● ・ ● o ●

・；∫≒薯㌔．

o 500 200 D 20 4Q 60 8じ IOO 馬 400 jDO 200 10 20 30 40 50 60 7D 80 y昌266：01十1．20κ rFO．50 ρ〈0ρ，ゆ． ●● @・ ∵；．…5．．・●． 10 20 」0 覗 50 自0 70 80 Age （yrs） Fig．3 Correlation between P300 peak latency and age at Fz， Cz and Pz using the count paradigm and the bu亡亡on press paradigm NS：not significant． Asignificant positive correlation was found at Fz， Cz and Pz in the button press paradigm， whereas only one such relationship was found at Fz in count paradigm． Table l Correlation between age and ERP components耳t Fz， Cz and Pz in the count paradigm and the button press paradigm．

N100

P200

P300

Amp（μV／yr） _Lat

imsec／yr）

Amp

iμV／yr） Latimsec／yr）

Amp（μV／yr） _Lat imsec／yr） Count

Fz ／

Cz −2．7＊

Pz ／

Button press ／

NS

／／

NS

／／

NS

／

NS

−0．06＊一〇．05＊十〇．88糧十〇，29 十〇．46 Fz ／／／／一〇，07＊十〇．80＊ Cz 一3．5＊

NS

一3．3＊

NS

一〇．15＊＊十〇．71傘 Pz ／／／／一〇．14纏十〇．93纏 Amp＝amplitude， Lat＝latency， NS；not significant，／：not examined，＊p＜0．05，＊＊pく0．01．

(4)

曳z o

P300 Amplitude

COUNT paradlgm （C＞烏；’α15 鞠。亀・ 8’。8●・・．．・ ∫”・’∴％9 ・ 20 鵡 60 ao loo 嘉z o Cz y＝11．54−O．062γ r一一〇．28 pく0．05 ．．．，． 83！・．・売．。’ こら．’ BUTTON PRESS paradigm （B） y冨11、45−O．074κ o ● ・ r冨FO，29 ． p＜0．05 。● ● ♂ ・・ ● ・， ● ・・ ● ・・● o 書；遷・歪く D 0 20 40 60 80 100 『1 ID 2D 50 40 50 60 70 60 コヒむコさえ

瓢評

’電．・・●

_@∵

Table 2 Mean P3001atencies and amplitudes at Fz， Cz and Pz in the count paradigm（C）and the button press patadigm（B） o 『ぎ 20 D y＝t1，93−qρ53κ r罵一〇、24 pく0．05

鷺；・・●

い，‘り’ 0 20 40 60 80 1DO 10 2り JO 40 50 6D 70 80 髪z y冨17，35−0．14κ r＝一〇．43 P＜0．01 ●．3 ． ’ ・ 8 Paradigm parameter Fz Cz Pz

C

Latency 331．1 320．2 321．8 （msec） Amplitude @ （μV） 7．2 8．7

k」＿＿、＿⊥」

9．5

B

Latency 32G．4 319．3． 319．1 （msec） Amplitude @ （μV） 8．1 9．7

A⊥

11．2 20 o ＊p＜0．05，ホ＊p〈0．01．

Table 3 Correlation between age and the

differences between the P300 recording sites at the midline of the scalp in the count paradigm （C）and the button press paradigm（B） IO 20 30 40

Age（Yrs）

Fig．4． Correlation between P300 amplitude and age at Fz， Cz and Pz using the count paradigm and the button press paradigm NS：not significant． Asigni且cant negative correlation was found in all recording sites expect for at Fz in the count paradigm．

課題におけるPzで有意（p＜0．01）に増大してい

た．

P300の頂点潜時と振幅は， B課題においての

み，有意（p〈0．05）な負の相関を示した．

2．．P300の誘導部位での比較検討

P300頂点潜時は， C， B両課題ともに誘導部位で

有意差を示さなかった．振幅は，C， Bの両課題と．

もに，FzとPz間に有意差（p＜0，01∼0．05）があ

り，頭頂部に近づくに伴い増高した（Table 2）．

誘導部位の左右差を，F3とF4， C3とC4， P3と

P4， T3と．T4， T5とT6，01と02問でそれぞれ比

較検討したが，頂点潜時，振幅とも有意差を示さ

なかった．・但し，B課題でのP300頂点潜時が， C4

Task

C

B

P3GO r Latency Fz．Cz ．2599＊

NS

Fz−Pz ．2658＊

NS

Cz．Pz

NS

Amplitude Cz．Fz 一．3129＊一．3694＊＊ Pz．Fz

NS

Pz−Cz

NS

r：correlation coef丑cient，寧p〈0．05，＊＊p〈0．01， NS：not significant．

に比しC3でより長い傾向（p＜0．1）がみられた．

3．P300の誘導部位による差異と年齢の相関

C課題において，Fz−Cz， Fz・Pzそれぞれの間の

P300頂点潜時差と年齢間に，ともに有意（p〈

0．05）な相関が認められた．すなわち，加齢に伴

い，Fz−Cz， Fz−Pzそれぞれの間のP300頂点潜時

差は増大した．．また，C， B両課題とも，’bz・Fz「間

のP300振幅差と年齢間に有意（C：p＜0．05， B：

p＜6．01）な負の相関が認められた．すなわち，加

齢に伴いCz−Fz間のP300振幅差が減少した

（Table 3）．

4．．P300のTM

N100とP200は， Czを中心にほぼ正円状に分布

し，N200は，対象によるぽらっきが大きく一定の

傾向がなく，P300は， CzからPzを中心に両側の

。3， c4， P3， P4にかけての広い分布を示した（Fig．

5）．各年代毎に加算平均して，P300のTMを作成

(5)

count paradigm

聯饗齢，

墜

P200

瞭

。へ

ユぱきロビゆバ

輔隙隙し

・一駐

＄斗．日日飢器 ↓5零．6臼曲落

ビ

噛1興．4臼 1鴨 1蕪4．臼日巾忌 2g year−dd male

P300

…、ズぐズ

睡櫨

詮・4μV 3臼勲．4窃画窪騒 L＄ 1L㊤μV Fig．5 Topographic mapping of ERP components in a no㎝al 55 year−old female subject at Cz using the count paradigm UpPer：target stimulation， Lower：non−target stimulation． CO雌Nτ（C）paradigm 20−29yrs

｝！

＝3．3＝3膠2日凶5

3剛胆

吃

爺

a，μ，鼠ノ

）票

278。6㊧ 1穐5 60−69yrs 2．2 宕，7μV 言臼5．2庭稗5 40−49yrs

塾匪：∴

冨召．4．石臼朔．5 50−59yrs

ぐ藍）駐

2．1 白．日μV

（凸）屋：：1

匁！，♂’

閲㎏鍵飴

35工．4￠ n5

70”89y［ン鰻

ダ沸．噂艦．醜 1．4

欝．

33臼．46 角5 Fig．6 Topographic mapping of the P300 compo’ nent in 6 different age groups using the count paradigm， each scaled according to the grand average P300 amplitude within that group The results show no change in the Cz and Pz locations of the P300 component among the vari− ouS age groups・

し比較検討したが，C， B両課題ともに，年齢によ

る明らかな変化は認められなかった（Fig．6，7），

振幅のスケールを一定にしたTMでは， C課題に

比しB課題で，また，若年者に比し高齢者で振幅

がより低かった（Fig．8）．

5．P300と反応時間（RT）の相関

各被検者におけるRTの平均値と標準偏差は

ともに年齢と有意な相関を呈さなかった．また，

RTの平均値とP300の頂点潜時間にも有意な相

関はみられなかった．

6．P300と背景脳波との関連

Fz， Cz，およびPzにおいてパワースペクトラ

ム分析した．各周波数帯域での出現量と，各部位

でのP300の頂点潜時，および振幅との間には明ら

かな相関はなかった．

7．P300の性差

C，B両課題において，P300の頂点潜時および振

幅の性差を検討した．C課題では，男性31名（年齢

24∼85歳，平均44．9歳），女性20名（年齢20∼72歳，

平均45．2歳），B課題では，男性25名，女性17名に

おいて，P300の頂点潜時，振幅ともに明らかな性

差はなかった．

8．N100， P200について

C，B両課題ともに年齢に対して，標的刺激音呈

(6)

B懸11’0麗PRESS（B｝paraOigm 20−29yrs ． 50−59yrs 秘… ！」＝r．’ ‘卍＝F R0 3 重 2 鳴 2㊥ n5

縁

1L3μV 註∋5。斗臼曲ヨ 40−49yrs 3ヨ3 回 ag 画5 CO“概（C） 20−29yrs ヂ轟噛、．おこ

1盤．｝

．㍉．内『、ヒ．．，甥咽r ・寧」F．鴨隔ゼ 3ヨ3 ■ 2巳 ρ篭5 3牽3，63 凹5 60−69yrs

・… ．属滋藁、

濠州濫二

ヨお 12■2μV ．．．．二、．．．、．．1．2’己．’．’．．囁ド戸．ご♂軍 vがヨ垂3喀ξ．a 納．5 70’89y「λ

… ザ’ 弓

懸七難

1 μv

祉刀c．

313。6⑤・飢5 P300 para“igm 30−39yrs 姦．．撃し．．驚り己護 ∼ 、 365．3臼麟5 屋

艮

8

叢．7 3・臼μV 2．1 乱記μV 1。7 4・7μV

示時のN100（以下t−100）の頂点潜時は有意な相

関を示さなかったが，振幅は有意（p＜0．05）な負

の相関に示した．標的刺激呈示時のP200（以下

t−P200）の頂点潜時および振幅は年齢と有意な相

関を示さなかった（Table 1）．また，非標的音呈

示時におけるN100， P200（以下n−N100， n−P200）

は，年齢と有意な相関を示さなかった．t−N100と

n−N100， t−P200とn−P200問でそれらの頂点潜時お

よび振幅には明らかな有意差は認められなかっ

Fig．7 Topographic mapping of the P300 compo− nent in 6 different age groups using the button press paradigm， each scaled according to the grand average P300 amplitude withln that group The results show no change in the Cz and Pz locations of the P300 component among the vari− ous age g「oups．

TOPOGRAPHIC MAPPING

40−49yrs ぐ

響

1）り》9 3喜4曾 6日拍5 50−59yrs

ノへ

’．鱈．〆

／．一．

ぷ曳、さ㌦ −声、，・㌦．．．．譜曹 a76．，6馨曲5 60−69y「s

ズA＼

1灘ll）

、．．ウβメ旨 35i．4＠心 70騨8

ﾂ、秘

．㍉、憾．．二・ノズ’．一． 3三B．46 1噛さ

BOττ0閥PRESS｛B）paradigm

30−39yrs 40 50n59y

Fン㌧

み

儲、

隔r凹じ r 罫ぷコロゆ卜！㌧璽誕． 60−69y「 ♪ r欧．ノ菟

しウ／

．．ド L？》・ご『 313．69 暁5 了0−89yrs ヨ1a．2臼醇 295．4臼n5 冨33，a愚n5 313・6臼1’、5 庇團匿コ・聡警瑠1。， Fig．8 Topographic mapping of the P300 component in 6 different age groups based on the same scale， using the count paradigm and the button press paradigm The location of the P300 component in all 6 age groups were found at Cz and Pz， but in general， there was a decrease in amplitude in each successive age group． The P300 ampli− tudes in the button press paradigm are generally larger than those in count paradibm．．1 寓㍉兎．葱

鴫『一

．ヨ．．．f ．貯撫．諒 5三ヨ．6嘩凸さ

(7)

た．

考案

1．P300の頂点潜時および振幅

本研究においてP300の頂点潜時は，課題間およ

び男女間で有意差を呈さず，C， B両課題とも年齢

と有意な正の一次回帰の相関を示した．P300頂点

潜時は，小児期には発達とともに短縮し，154），16

歳5）を臨界年齢とし，その後加齢とともに延長す

るとされている．健常成人でのP300頂点潜時と年

齢は一次回帰4）∼14），または二次回帰15＞18）の相関を

示し，後者では若年群に比し老年群でP300の延長

率がより大きいとされている．自験例では，一次

回帰の相関を呈し，P300頂点潜時と年齢聞の相関

係数は，従来の報告では0，5∼0．8とされているが，

本研究では相関係数は0．38∼0．50でより小さかっ

た．これは，高齢者における健常者の選定基準に，

HDSおよびMMSEを用い，従来の報告例に比し

より厳密にしたため，高齢者のP300頂点潜時の延

長がより小さかったためと考えられる．C課題に

：細しB課題での相関係数がより大きい傾向がみ

うれた．これは，C課題に比しB課題で，またB

課題において正確にボタンを押す「正確課題」に

比し「スピード課題」で，いずれもぼらつきがよ

レ小さい19）ためと考えられた．

中枢神経系における加齢変化としては，病理学

ド・：こは，脱髄，脂肪減少，アミロイド沈着など，

、覧，生化学的には，ドパミン，ノルエピネフィ

≧／，アセチルコリン受容体の減少など，神経伝

達物質の変化がそれぞれ認められている20）．薬理

学齢なP300の検討では，抗コリン薬であるスコポ

ラ．ンの投与後，健常高齢者ではP300頂点潜時が

延する21）が，健常若年者のP300振幅は減少し

た2との報告がある．上記の病理学的な加齢変化

や神経伝達物質の活性化の低下が，P300の加齢変

化を惹起する要因の一部と推測される．本研究で

は，躰遼間でのP300頂点潜時に有意差はみられな

かった。他方，B課題に比しC課題におけるP300

頂点潜時がより長いとの報告6）8）がある．P300頂点

潜時が情報評価処理過程に対する時間を反映する

とされ，この両課題間の差異は，被験者にとって，

C課題かB課題に比しより困難な課題であるた

めと考えられている23）．本研究において，課題差が

みられなかったのは，対象者の選択基準が従来の

報告よりも厳しく，知的機能低下例が厳密に除外

されたため，本研究の対象者には，両課題の難易

度の差異が相対的に小さくなったものと推測され

る．

P300振幅は年齢と有意な負の相関を認めると

いう報告4）24）と，認めないとの報告25）があるが，自

験例は，C， B両課題ともに負の一次回帰の相関を

呈し，加齢に伴い振幅が低下した．また，両課題

ともに，ほかの誘導部位に比し，PzでP300振幅が

有意に大きかった．課題間のP300振幅差も，Pzに

おいて，C課題に比しB課題で有意（p＜0．01）に

大ぎかった．P300振幅は，標的刺激に対する選択

的注意や情報処理活動の量を反映する26）と考えら

れており，これらの加齢による変化が，P300振幅

の加齢変化を惹起した可能性が考えられる．また，

課題間の差異は，C課題に比しB課題が，刺激に

対する選択的注意をより大きくさせたものと推測

される．

P300の頂点潜時と振幅間には負の相関がみら

れるとの報告8）があるが，自験例では，B課題での

み同様な相関が認められた．P300の頂点潜時，振

幅ともに年齢との相関が，C課題に比しB課題で

より大きく，B課題により誘発されるP300がより

大きFな加齢変化を示した．これは，C課題に比しB

課題において，個体間のぼらつきがより小さいた

めと考えられる．C課題では， B課題と異なり，標

的刺激の認知のみならず，更に標的刺激の保持を

必要とすることが，ぼらつきをより大きくしたと

推測される．

2．P300のTMの加齢変化

P300のTMは， CzからPzを中心に広い分布

を示した．従来の頭三三分布の中心は，若年者で

は正中頭頂部にあるが，老年者では前頭側に移行

するとの報告9）10）17）27）が多い．しかし，若年者と高

齢者間で分布に有意差がなかったとの報告28）もあ

る．本研究では，C， B両課題で， Cz−Fzの振幅差

は年齢と有意な負の相関を示した．つまり，加齢

に伴い，CzとFzの振幅差が減少することを示し

ていると考えられた．

(8)

Pictonら10）は，加齢によるP300の分布の変化

の機序として，P300振幅の中心部における低下を

想定している．P300の亜型の主なものとして，前

頭部優位に出現するP3aと，中心一頭頂部優位に

みられるP3bが挙げられ，前者は，新奇刺激に対

する定位反応，後者はより高次の認知機能を反映

するとされている27）．このP3aの振幅が加齢とと

もに低下するため，または，加齢によるP300頂点

潜時の延長がP3bに比しP3aで少なく，両者の重

畳の程度が小さくなるためとされている10）．

Smithら29）は，前頭部でP300に重畳する陰性波が

加齢とともに減少するためとしている．

ERPの頭二上分布について， Neshigeら30）は，

平衡型胸骨脊椎頭部外電極基準を用い，中心部に

はP300に相当する陽性波，それより僅かに遅れた

潜時に両側頭部から耳朶にわたり，大きな陰性波

を認め，両耳朶連結で記録されるP300は，これら

2つの波の合成波であると報告している．P300が

両耳朶連結で中心・頭頂部の正中部優位に出現す

るのは，この両側頭部の陰性波の反転した成分に

よるとも考えられる．また，彼らは，B課題にお

いては，P300の振幅は右半球に有意に大きく，こ・

れを運動関連電位の影響によるものと推測してい

る31）．この2つの電位の変化が，TMにおける加齢

変化や左右差に何らかの影響を及ぼす可能性も推

測される．

3．P300とRT

RTの平均値とP300頂点潜時間には，いずれの

部位にも有意な：相関がみられなかった．P300頂点

潜時は刺激処理系，すなわち刺激情報の特徴抽出，

記憶との比較，照合，意味判断の過程を反映し，

RTは反応処理系，すなわち反応の選択，吟味，出

力を反映しているとされている26）32）．従来，RT平

均値とP300頂点潜時の相関が報告されている8）33）

が，Fordら34）は，難易度の低い課題においては，

若年者で有意な正の相関がみられたが，老年者で

は相関がみられないと報告し，その理由として，

老年者ではP300頂点潜時に反映される過程と

RTに反映される過程とがdecouplingを起こし

やすいとしている，本研究結果は，若年者群およ

び高齢老群ともにP300頂点潜時とRT間に相関

がなく，P300頂点潜時とRTは同一過程を反映し

たものではないと考えられた．

4．P300と背景脳波

P300の頂点潜時，振幅ともに背景脳波との間に

有意な相関は示さなかった．井村ら35）は，P300頂

点潜時が，安静閉眼時での背景脳波がα波である

群に比し，slOWα波群において有意に延長し，

P300潜時とその分布が正常な群は，脳波所見も正

常であったと報告している．本研究では，P300お

よび脳波はともに開眼時の記録であるため，α波

が抑制され，α波とP300潜時の有意な相関がみら

れなかったものと推測される．

5．N100， P200について

N100およびP200の頂点潜時と年齢間にはとも

に有意な相関はなかった。文献上も，相関がある

という報告と，ないとの報告12）があり，ゾ定の見解

には至っていない．

標的刺激に対するN100の振幅は，両課題とも

に年齢と負の相関を示した．注意を向けている方

の刺激に対するN100の振幅が，注意を向けてい

ない方のそれに比し大きくなるとされ36），刺激に

対する注意が加齢とともに減少する可能性も推測

される．

健常成人でのP300の加齢変化を検討する際に

は，対象の選択基準がその結果に大きく影響を及

ぼすため，その基準の明記，あるいは施設問での

統一が望まれる．

結語

1）健常成人51名において，聴覚刺激による

oddball課題を計数（C）とボタン押し（B）の2

課題で施行し，P300の加齢変化を検討した．

2）C，Bの両課題ともに，年齢はP300頂点潜時

と正の，振幅と負の，それぞれ有意な相関を示し

た．

3）両課題ともに，P300振幅は， Fzに比しPzで

有意に大きかった．

4）C課題でFz・Cz， Fz−PzそれぞれのP300頂

点潜時の差と年齢間に有意な正の相関が，また，

両課題でCz−Fz間のP300振幅差と年齢間に有意

な負の相関が認められた．

5）等電位分布図（TM）では， P300は正中・頭

(9)

頂部を中心に認められたが，左右差や加齢変化を

呈さなかった．

6）P300の頂点潜時は課題間で有意差がなかっ

たが，振幅は，Pzにおいて， C課題に比しB課題

で有意に大きかった．

7）P300の頂点潜時，振幅，それぞれと反応時間

の平均値間にはともに有意な相関はなかった．

8）背景脳波とP300の頂点潜時，振幅，いずれの

問にも，有意な相関はなかった．

9）両課題ともに，N100振幅は年齢と有意な負

の相関を呈した．

10）P300の臨床応用に際しては，その加齢変化

や誘導部位による差違を考慮すべきと考えられ

る．

稿を終るに臨み，御懇篤なる御校閲，御指導を頂き

ました丸山勝一主任教授，竹宮敏子教授に深謝致しま

す．また，直接御指導賜りました大澤美貴雄講師，な

らびに御協力頂いた神経内科教室の諸先生に心より

感謝申し上げます．さらに，検査に御協力頂いた神経

内科脳波室，原田勉氏，石井容子氏，安田さゆり氏に

感謝致します．

本論文の要旨は，第32回日本神経内科学会総会（平

成3年5月23日）および3rd lnternational Congress

on Brain Electromagnetic Topography（June 9，

1992）において報告した．文献 1）Sutton S， Braren M【， Zubin J： Evoked poten・ tial correlates of stimulus uncertainty． Science 150：1187−1188， 1965 2）Bleecker ML， Bolla・Wi】son K， Kawas C et al： Age・speci丘。 norms for the Mini−Mental State Exam． Neurology 38：1565−1568，1988 3）下河内稔，一条貞雄，沖田男帯ほか：誘発電位検査法委員会報告一誘発電位測定指針について一．脳波と筋電図 13：97−104，1985 4）Goodin SD， Squires KC， Ilenderson BH et al： Age−related variations in evoked potent｝als to auditory stimuli in normal human subjects． Electroencephalogr Clin Neurophysio王44： 447−458， 1978

5）榎日出夫：事象関連電位P300の発達および加齢

に伴う変動に関する研究．脳波と筋電図18：

60−67， 1990 6）音成龍．司，Barrett G，柴崎浩：大脳誘発電位後期陽性成分（P300）の正常所見および加齢の影響．脳波と筋電図 14：177−183，1986 7）大澤美貴雄，丸山勝一：各種神経疾患のP300．臨床脳波 31：103−109，1989

8）岡本一真，酒井保治郎，平井俊策：加齢による

P300の潜時変化の検討．神経内科 32：291−295， 1990 9）Pfe廷erbaum A， Ford JM，Wenegrat BG et al： Clinical applicaton of the P3 component of event・rdated potentials．1． Normal aging． ’Electroencephalogr Cl圭n Neurophysio159： 85−103， 1984 10）Picton TW， Stuss DT， Champagne SC et aL The effects of age on human event−related potentials． Psychophys圭ology 21：312−325，1984 11）Polich J， Starr A：Evoked potentia玉s in aging．伽Clinical NeurolQgy of Aging（Alpe姓 ML ed）pp149−177，0xford University Press， New York（1984） 12）下河内稔，投石保広，花田百造ほか：長潜時内因

性ERPの加齢による変動、臨床脳波28：

386−391， 1986 13）Squires KC， Cbippendale TJ， Wrege KS et a［： Electrophysiological assessment of mental function in aging and dementia．肋Aging in the 1980’s：Selected Contemporary Issues in the Psychology of Aging（Poon LM ed）pp125−134， American Psychological Association， Washin・ gton DC（1980） 14）Syndulko K， Hansch EC， Cohen SN et a1： Long latency event related potentials in normal aging and dementia．1勿Chnica Applications of Evoked Potentials in Neurology（Courjon J， Maugiere F， Revol M eds）pp279−285， Raven Press， New York（！982）

15）Brown WS，皿arsb JT，■arue A：

Exponential dectrophysiological aging： P3 1atency． Electroencephalogr Clin Neurophysio1 55 ：277−285， 1983 16）Gordon E， Kraiuhin C， Stan血eld P et al： The prediction of normal P31atency and the diagnosls of dementia． Neuropsychology 24： 823−830，］、986 17）Mullis RJ， Holcomb PJ， Diner BC et a1：The effects of aging on the P3 component of the visual event−related potential． Electroence・ phalogr Clin Neurophys圭ol 62：141−149，1985 18）吉川真由美，井村祥子，飯田英晴：健常成人におけるP300一加齢による変化一．臨床脳波 33： 118−124， 1991 19）Hiramatsu K， Akimoto M， Fukuda M et a1： P300 cQmponents to frequent standard stimuli

(10)

in a 3-tone paradigm reflect task strategy.

Current trends in event-related potential

research, Electroencephalogr Clin

physiol (Suppl) 401178-185, 1987

2o) NoiiGx : rpff%ozdL-mpsxepncx-. ssa v

-N 19:287-291, 1991

21) CallawayE: Humaninformation-processing:

some effects of methylphenidate, age, and

scopolamine. Biol Psychiatr 19I649-662, 1984

22) Ma･rk RE, Brown K, Regan MF:

dependent effects of scopolamine on P300 and

mood. Med Sci Res 191163-164, 1991

23) Tinypaig :$*cagMffZ (II). eefifith'Vll 23 1

743-752, 1981

24) Bashore TR : Age-related changes in mental

processing revealed by analyses of

related brain potentials. in Event-related Brain Potentials. Basic Issures and Aplications

baugh JW, Parasuraman R, Johnson R eds)

pp242"275, Oxford University Press, New York (1990)

25) Barrett G, NeshigeR, Shibasaki H: Human

auditory and somatosensory event-related

pot.entials, effects of response condition and

age. Electroencephalogr Clin Neurophysiol

661409-419, 1987

26) Dunean-Johnson CC: P300 latency:A new

metric of information processing.

physiology 18:207-215, 1981

27) Squires NK, Squires KC, Hillyard SA : Two

varieties of long-latency positive waves evoked

by unpredictable auditory stimuli in man.

Electroencephalogr Clin Neurophysiol 38 ]

387-401, 1975

28) Maurer K, Dierks T, Ihl R et al : Mapping of evoked potentials in normals and patients with

psychiatric disease. in Topographic Brain

Mapping of Evoked Potentials (Maurer K ed)

pp458-481, Springer-Verlag, Berlin ' Heidelberg

(1989)

29) Smith DBD, Michalewski HJ, Brent GA et

al : Auditory averaged evoked potentials and aging : Factor of stimulus, task and

phy. Biol Psychol 11:135-151, l980

30) Neshige R, LUders H: Identification of a

negative bitemporal component (N300) of the

event-related potentials demonstrated by cephalic recordings. Neurology 38 l 1803-1805,

1988

･31) aeteea ] fttseeJk(BNssftigtSZ (P300) `DIE7igpm

fi. *rpmeNISP 31l447-454, 1989

32) Xpt ,th., -1fi-, SIZzast-;Zhs : wa*rpS-gefi

Ore･bpmwaS. devaE 141891-906, 1985

33) Brookhuis KA, Mulder G, Mulder LJM et al :

The P3 complex as an index information

processing ; The effects of response probability.

Biol Psychiol 17:277J296, 1983

34) Ford JM, Pfefferbaum A, Kopell BS : Effects of perceptual and cognitive dithculty on P3 and

事象関連電位（P300）の加齢変化 ： topographic mapping による検討

原 著