最近の研究で.反復経頭蓋脳刺激（rTMS）が.深層記憶である海馬と相互作用する皮質領域のネットワークを活性化させることにより.記憶を改善することが明らかになりました。
精神科でのrTMSの使用と.うつ病の治療法として米国食品医薬品局（FDA）に承認されたことで.rTMSはより多くの人々に利用されるようになりました。 この研究の結果は.神経科学的に重要な潜在的意味を持つものであり.すべての管理方法が重要であることを示唆しているが.外科的介入をしなければ.それは海馬構造の最も深いレベルでのことである。
rTMSが使用される以前は.誰も記憶に関連する脳領域のネットワークをターゲットにすることはできませんでした。
米国イリノイ州シカゴにあるノースウェスタン大学ファインバーグ医学部医療社会学助教授のJoel Voss博士らは.rTMSの研究を行い.TMSが皮質ネットワークを通じて記憶を改善することを明らかにしました。 このほど.同誌に論文が掲載されました。
rTMS研究の中心的な考え方は.脳の特定の表面的な部分にしか効果がなく.実際にはここに直接刺激を与えることができるというものです。 とても深い部分には電流が流れないからです。
しかし.脳の表面に近い部分に注目し.この部分の損傷が記憶障害を引き起こすと考え.この部分を刺激することで海馬のネットワークの大部分を変化させる効果があるのではないか.と考えてみると.結びの答えは「正解」であることがわかったのです。
高周波の経頭蓋脳刺激により.刺激された部分は頭部の外側脳の上に黄色い円錐状のエネルギーを発することがわかった。 この刺激により.紫色で示した部分の脳領域を含む.記憶に関連する脳内ネットワークの相互作用が増大した。
このネットワークの中核となるのが.脳の奥深くにある海馬で.これを画像で表現しています。
健康な成人
この研究では.過去5日間.毎日20分のrTMS治療を受けた21〜40歳の健康な成人16人を対象としました。
治療前に.患者さんは安静時の機能的MRIで.記憶に関連する脳領域とrTMS信号のターゲットと想定される大脳皮質-海馬ネットワーク皮質領域の位置を評価されました。
プラセボ群の対照条件は.反応を引き出す神経刺激の下限.治療後のMRI評価.24時間フォローアップ刺激を行うことで.ベースラインからわかっていることと比べて.有意かつ大幅な結合力の増加を示しました。これらは.海馬結合の4つの脳領域（プレチューヌス／後圧質.シリンクス／パラ海馬質.上前頭回.左頭葉）のベースラインでした。
同様に.記憶に関連する顔の合図と言語の合図を用いた実験を考慮すると.治療24時間後.参加者はベースラインと比較して対応する改善を示し.プラセボ群と比較すると有意であった（p= .008）。
参加者はfMRIで刺激感知結合の大きな変化を示し.記憶の大きな改善を示しました。
著者らは.fMRIの結合性の変化が特に海馬で顕著であり.連想記憶の改善と一対一で対応することが見いだされたと述べている。
そして.海馬皮質ネットワークと異なる場合.皮質運動野が対照実験で刺激されなかった場合.これは非特異的な効果の可能性に対する強い証拠を提供するものである。
rTMSの電流強度は3テスラで.地球磁場の約10万倍に相当する非常に強いもので.この部分を離れるとすぐに下がるため.脳の深さ1cm未満まで浸透することになるのです。 副作用はごくわずかで.非常にまれなものです。
長期的な影響となると.断言はできませんが.脳への影響の大きさだけを見れば.数日後に影響が残るとは考えにくいでしょう。
特に.24時間後に持続的な改善が見られたことは注目すべき結果であり.記憶障害のある方への治療応用も期待されます。
これに関連するエキサイティングなことは.実際にこの記憶ネットワークを調節することで.脳卒中.軽度認知障害.外傷性脳損傷.さらには統合失調症などさまざまな障害を調査し.症状をある程度改善し.うまくいけば人々の記憶に影響を与えることができるということです。
批判的な視点
米国神経学会の会員であり.アラバマ大学タスカルーサ校の准医師長である神経科医のダニエル・C・ポッツ博士は.記憶におけるrTMSの役割について新しい視点を提供するこの研究を支持すると述べています。
今回の研究結果は.導き出された結論が非常に小さな対象であり.より多くの研究によって確認される必要があるものの.刺激的であり.私たちに希望を与えてくれると思います。
彼は.オンタリオ州トロントとカナダから報告された初期の研究で.統合失調症の人々にとってrTMSが有効であることを指摘しています。
は.最近の学習も含め.モチベーションシステム.学習.ワーキングメモリが向上していた。 しかし.今回の研究は.この種のものとしては初めてと思われる。
私にとっては.rTMSが機能的な結合を強化し.神経可塑性の変化を誘発するなど.神経記憶回路の標的機能を強化するように見えることが.臨床上の主な意味を持っています。
実用化して公表するのは時期尚早だと思いますが.認知障害のある人.たとえ認知症やアルツハイマー病の基礎疾患があっても.rTMSが記憶機能を高めることが明らかに期待されています。 この技術をアルツハイマー病に応用することは.この病気に対する新しいアプローチとして意義があると思います。
アルツハイマー病の病態生理が海馬の構造と機能に悪影響を及ぼすことから.残された海馬組織は記憶の回路に含まれる.回路であると想定でき.したがってこの機能を保存または増強できるという考え方が.最も重要な臨床的意味を持つことになります。