事象関連電位の中の随伴陰性変動 くC N Vl の正常成人 に お ける測定
金沢 大 学 医 学 部 神 経精 神 医 学 講座
地 引 逸 亀
山 口 成 長
厚生連 高 岡 病 院検 査 料
寺 井 孝
北 陸 病 院 臨 床検 査 料
不 破 文 吾
金 沢大 学 医 学 部 付 属病 院 検 査 部
北 村 敬 一 郎
金 沢 大 学 医 学 部 臨 床検 査 医 学 講座
松 原 藤 継
く平 成3 年 5 月14 日 受付う
大脳 誘 発 電 位の中の比較 的 高次の事 象関 連 電 位くe v e nt−r elated pote ntial,E R円と し ての随伴 陰 性 変動くC O ntinge nt n egativ e v ariatio n,C N Vl に関す る 基礎 的 研 究と し て, 2 0歳 代の正常成人 を対 象と し 偶 女そ れ ぞ れ1 0名さ, と くにその後 期C N V の振 幅について次の事項を検 討し た. い 個人 差の度 合い,
2 1 頭 皮上の記 録 部 位によ る 差, 3 1 男女 差, 4 コ 短い時 間 間 隔での2 回の反復 検査に おけ る変化の度 合いく換 言す れ ば再 現性の如 剛 . 結 果と し て, い につ い て は変 動 係 数で表す と3 8 .5 へ6 2.4%の値を 示 し, 個人差は相 当 大きいと見ら れ た. 2 1 につ いて は 正中 前頭 部く1 0 へ2 0 国 際 電 極 配 置 法に おけ る FzI と 正中 中心部くCzI の記 録 部 位 間で有 意 差はみら れ なかっ た. 3 う の男 女差 はみらオLなかっ た. 4う
について は変 化 率E仁 回目の実 測 値ト ト 個目の実 測 胤 卜 回目の実 測 値コで表す と. 男 女 や記 録 部 位
に か かわ らず, その標準 偏 差くStan da rd de viatio n,S D Iの値が著し く大きい ことから. 2 回の反復 検査に おけ る振 幅の変 化の度合い につ し1 て も個人 差 が著しいとみら れ た. C N V の臨 床応用に お いては, 11 の C N V 振幅の個人差が大きい こと や, 4 コ の再現性の良否に おし1て個人 差 が 大 きし1という点に十分留 意
すべきこと を 示唆し た.
K ey w ords 事 象 関 連 電 位, 随 伴 陰 性 変 動, C N V
事 象関連電位くe v e nt−r elatedpote ntial,E R P ナ は体性 感覚 誘発電 位や視 覚 誘発電 位な どの感覚 刺 激によ る一一
次的な大脳 誘発 電 位と異な り, 比較 的 高次の脳 機能を 反映す る神 経生 理学 的 指 標と して , 老 年 痴呆 を は じ め と す る脳器 質性 疾 患や, 精 神分 裂病な どの精 神 科疾 患
の臨床 研究に近 年広 く 用いら れ る よ うになっ てきてし−
る. 先に我々は E R P の中で. 認 知機 能や意ぷ 決定と
関連す る といわ れ る大脳 誘発 電 位後期陽 作 成分 す な わ ち P 3くJ O に関して, 正常 成人に お ける そ山 基礎 的 検討 を行っ たい. 今回 は E R P の中で. 期待や意欲, 動 機づ け, 覚醒や注意な どの脳機 能に関 連す る とし−わ れ る随 伴 陰 性 変 動くC O ntinge nt n egativ e v a riatio 11,C N V J につ
A b br e viatio n s こ C N V , C O ntin ge nt n egativ e v ari ati 町 E R P, e V ent−r elated pote ntial三 S D,
Sta nda rd de viatio n
5 6 0 地
い て研 究し た.
C N V と は最 初の予告 刺 激と その後の目 標 刺 激か ら 成る二 つ の刺 激を一定の時 間 間隔を置いて組み合わせ て行い, その予告 刺 激が与え ら れ る と次の目 標 刺激の 到 来を期 待す る よ う な 心 理状 態を被 検 者に起こさ せ る よ うにし た時に, その刺 激 間 隔に現 れ て く る緩 徐な陰 性 変 動をいう2 ,. こ の C N V の臨 床 応用に先立つ基 礎 的 研 究と し て, 正常成人 を対 象に. その振 幅に関して,
川 個人差の度合い , ほン頭 皮上の記 録 部 位によ る 差, 刷 男 女 差,く4 1短い時 間 間隔での2 回の反復 検 査に おけ る 変 化の度 合いく換 言す れ ば再 現 性の如 何1 に つ いて検
討し た ので報 告す る.
対 象およ び方法
工. 対 象
対 象は 正常 成人 で, 2 0歳 代 前 半の年 齢をマ ッ チ さ せ た ボ ランティアの男女 各々1 0名であ る. その平均 年 齢 と標 準 偏 差は男性2 0.1士0.7歳, 女 性2 0.0士 1■1歳であ る.
lふJ......
Fz
.ムバ リヘ 了 r ハ .
.
書 暮
t l
J 餌V
5 00 m s e c
Cz .人 .. J 凸 ユ ....■し .1ノ 1 二.ここここシ ー. 八 一.l
H . 方 法
検査方法 は, 日本 脳 波 筋 電 図 学 会 誘 発 電位 検 査法委 員 会の指 導2−を参 考と し た.
1 . 刺 激と課 題
予 告 刺 激 くSII と し て 8 0d B H L のク リニ ッ ク音を両 耳に呈 示 し, 次いで 目標 刺激 くS 2I と して ゴ ー グル の
赤 色 L E D の点 滅を 呈 示 し,S l−S 2 間隔は 2 秒と し た.
S 2 後にで き る だ け速く キ ー 押し を行わ せ, そ れに よっ て S 2 の赤 色 点 滅を終 結さ せ る 予期 的反応時間課 題を 用いた.
2 . 記 録
日本 光 電 製く東 京1 誘 発 電 位 記 録 装 置 くM E B 510 0Iを 用い , 被 検 者を椅子に静坐 さ せ た状 態で測 定し た.
記 録 電 極の設 置は 1 0−2 0 国 際 電 極 配 置 法に基づ き,
両 耳 菜を連 結し て基 準電圧くAld. と し,関 電 極を Fz と Cz に置いた. 閃電 極の接 触 抵 抗は 5 K n 以下になる よ うに し, 経 書 くa rtifa ctsl 除 去のた めの前額 部 くFpzl を 接 地し た. 記 録は Fz−A..2 と Cz−Al.
2の導 出モ ン ンタ ー ジュ から成る基 準 電 極 導 出 法によ って 2 チャ ンネル同
人 八 JJ
.. 一いJ ....
ナ へノ.斗
.
■ノ ー一
Itナノ.
ふ . ハ ダ J
J l へ ごこ J
−
V ■J
. 入 ム . .
ナ.
一t l■一書J IH.1 +一一事
.1
一 一
一
SI S2
t.
八 一.1 1八一
.
.
− 1ノl
F ig.1. Ty pic al e x a m ple s of e v e nt−r elated pote nti als,C N V − Up pe r a nd lo w e rtr a c e s
sho w the sim ultan e O u S r e C O rd ings in midl ine−fr o ntal t Fzl an d mi d l ine−C e ntr al くCzl
r egl O n S O n the s c alp m a n o m al adult. T he e x am ple s e xpr e s s a s u m m atio n of 3 2
r e spo n s e s to st血ulatio n s, Wh ich c o n sisted of a pa lr Of a ud ito ry a nd vis u al
st血ulatio n s deliv e r ed at 2 s e c inte rv als, r e Spe Ctiv ely a s the fir st w a m ing sign al くSll a nd the s e c o nd ta rget sign al くS 21. Ar r o w m a rks り1 sho w thet血e points at wh ich the st血ulatio n s w e r e giv e n. Solid l ine s in d ic ate ba s e l in e s dr a w n a s the
a v e r aged pote ntials of the E E G du ring 5 0 0 m s e c pe riod ju st befo r e Sl. A S
m a rk, t Sho w s the m e a s u r ed C N V a m plitude くs o−Cal 1ed late c o mpo n e ntl, Wh ich
w a s e st血ated a s the a v e r aged pote ntials of the r e spo n s e s du 血g 5 0 0 m s e c pe riod ju st befo r e S 2.
時記録を行った. 増 幅 器の帯 域周波 数は低 域0.0 5王セ.
高域1 0 0 且z を使用 し た. 記 録の解 析 時 間は S l 前2−5 秒から S 2 後0■5秒までと し, 加 算回数は3 2 回 と し た. なお, 眼球 運動ま た は ま ば た きによ る電 位は誘 発電 位を著し く歪ませる ので, 簡 易 脳 波 計を使用 し て, 誘 発電位の記録 開 始と同 時に垂直眼電 図くele ctr o c K I ulo一
卵p軸 を記録し, 限球 運 動や ま ば た き が著しい場 合
には, その誘 発 電 位記 録を デ ー タから除 外し. 記 録を やり なおし た.
3 . 検 査手 順
上記の記録を約 数 分の間を置いて 2 回反 復 検 査し た.
4 . デー タ の解 析
誘発電 位記 録 装 置をパ ー ソナルコ ンピュ ー タ ー と連 結さ せ, 記録し た C N V をフロ ッピィディ スクに記 憶 さ せ, 随 時 再 生し て解 析し た. C N V に は S l 後
4 00 へ70 0m s e e 間に現れ る初 期 C N V と . S 2 前
1 00m s e c から現れ S 2 の時 点で最 大と な る後 期 C N V
の 二 つが あ る2I. ニれ らの 二 つ の 中で本 研 究で は測 定 し や すい後 期C N V の み を解 析し た. す な わ ち デ ー タ
の解 析は S l 前5 0 0m s e c 間の電 位の平均 振 幅を基 線と し. S 2 前5 0 0m s e c 間の平均 振 幅を測 定し た く図1さ.
5 . 統計 処理
2 回記録し た C N V の各々 に関して. 男性群と女 性 群で別々 に. Fz と Cz に おけ る そ れ ぞ れ の C N V の振 幅の平均値と標 準偏 差くSta nda rd de viatio n,S DI を算 出し た. ま たこれ ら の C N V 振 幅の実 測 値に関し て,
その2 回記 録の各々で. 男 女 差があるかど うかを.
Fz と Cz で別々 に t 検 定亡両 側 検 定 くtw o−tai 1ed
t−te StJコによって検 討し た. ま た Fz と Cz の間で差が あるかど うかを. 男 女 別々 に, 対 応のあ る t 検 定 くpair ed t−te StJ によっ て検 討し た. さ らに 一 回目と二 回 目 の デ ー タの間で善がある か ど うか に つ い ても, 男 女 各々 で, Fz と Cz で別々 に. 対 応のある t 検 定に よって検 討し た. C N V 振 幅の分散くV aria n c el に各 群 間で差が あ るかど うかを F 検 定くF.te stlを 用いて検 討 し たくS D.
2J,S D2
21. す な わ ち 2 回記 録の各々 で, 記 録 部 位 別に男 女の群 間で, ま た男 女 別々 に Fz と Cz の記 録 部位の間で, さ らに男 女各々 で記 録 部位 別に 一 回目 と二回目の間で. そ れ らの分散に有 意 善が あ る か どう
Table l. Me a n,Sta nda rd devi atio n ah d r an ge Ofthe C N V a mplitude s in n o rm al
adults
Fz Cz
M ale
9.2 5士4.15声V く5.1 へ1 4.3メイVI 7.12士4.4 3メイV く1.4旬1 7.3ノ上Vう 7.6 1士4.7 5ノJV く2.2 句1 7.7月Vl 7.25 士3.74ノ上V く0.7句1 3.3ノ上VI
Fe m ale
5.2 8士2.7 5ノ上V く1.0 句9.6月Vう 5.9 7士2.3毎V く2.0へ 9.餌Vl 5.1 3士2.6 5ノ上V く0.4旬 9.2ノ上V l 5.49士3.0毎V く1.3へ 9.2月Vl Up pe r a nd lo w e rdata in e a ch fr a m e sho w tho s e in the fir st a nd s e c o nd r e c o rd ings with an inte r v al ofs e v e r al min ute sin e a ch of l O m ale s a nd l O fe male s. T he r e w e r e n o signi fic a ntdi ffe r e n c e s betw e e n a ny of m ale a nd fe m al e gr o ups,Fz a nd Cz,
o r the 丘r st a nd s e c o nd data by stude nt,s t−te St.
Tab le 2. Co e伍cie nt of v a riatio n of the C N V a mplitude s
Fz Cz
M ale
4 4 .9% 6 2.2%
62.4% 51.6%
Fe male
52.1% 3 8.5%
51.7% 5 6.3%
T heindividu al d i ffe r e n c e s ofthe C N V a mplitude s w e r e e xpr e s s ed by c o efhcie nt of
V a riatio nEsta nda rd de viatio nくS DJxl O OJlm e a nコ. Up pe r a nd lo w e r v alu e sin e a ch fr a− m e sho w tho s ein the ar st a nd s e c o nd r e c o rdings,r e Spe Ctiv ely.N otethatal l ofthe s e V altl e S W e r e fairly high ,S ug ge Stingla rgein e rind i vi du al v a riatio n s ofthe C N V a m− plitude s.