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SIRAMA Aya

    Graduate School of Date　Science　Associate Professor
Last Updated :2026/09/09

Researcher Information

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Research Areas

  • Life sciences / Neuroscience - general

Published Papers

Research Grants & Projects

  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2025/04 -2028/03 
    Author : 信川 創
  • 自閉スペクトラム症児の早期療育の効果を親はどう捉えているか：ニューロダイバーシティの観点からの再考
    三菱財団：三菱財団社会福祉事業
    Date (from‐to) : 2024/04 -2025/03 
    Author : 神尾陽子
  • Wechsler Adult Intelligence ScaleⅢデータの統計解析による注意欠如多動性障害における自閉スペクトラム症併存の鑑別
    昭和大学共同利用・共同研究拠点 助成金
    Date (from‐to) : 2022/04 -2024/03
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2020/04 -2024/03 
    Author : 住吉 太幹
     
    経頭蓋直流刺激(transcranial direct current stimulation, tDCS)の、統合失調症患者における認知機能や社会機能への効果を調べる臨床研究を実施した。併せて、tDCSは先行研究に準じて実施する。併せて、瞳孔径律動など神経生理指標を測定し、tDCSの効果を予測する簡便な生体指標の探索を行った。 tDCSは既報(Narita et al. 2017, 2018)に準じ、陽極を左側前頭部に設置し2mA x 20分の通電を計10回施行した。認知機能および日常生活技能の評価には、申請者らが開発し妥当性を確認した、神経心理学的バッテリーであるBACS日本語版(Kaneda, Sumiyoshi et al. 2007)およびロールプレイによる客観的評価法であるUPSA-B(Sumiyoshi et al. 2014)を用いた。また、社会認知機能へのtDCSの効果についての予備的検討も行った。 瞳孔径の継時変化（ゆらぎ）の測定は既報(Shirama, et al. 2016など)に準じて、ウエラブルなアイトラッカーを用いた計測を行い、瞳孔径や瞳孔径の低周波律動を測定した。 以上の研究活動により、2021年度においてtDCSに関する査読付き英文原著論文２編が専門誌に受理された。また、tDCSの統合失調症治療に関する発信を、国内学会で6個行った。さらに、関連する下記の著書を発信した。 Yamada Y., Sumiyoshi T.: Transcranial direct current stimulation and social cognition impairments of schizophrenia; Current knowledge and future perspectives. In Costa A., Villalba E. (Ed). Horizons in Neuroscience Research. Volume 46. Nova Science Publishers, New York, 2022, pp. 143-170
  • ADHDの世界認識はなぜ「ズレ」るのか；表現学習における質的・量的変化の検証
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2023/04 
    Author : 戸田重誠
  • 神経伝達系と神経ネットワークの異常に着目した統合失調症の個別化治療システムの開発
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2023/04 
    Author : 髙橋哲也
  • 生体モニタリング情報に基づく疾患横断的精神機能評価
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2023/04 
    Author : 白間綾
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2020/04 -2023/03 
    Author : 戸田 重誠
     
    当初の計画は、長引くコロナ禍のため被験者の募集及び検査の実施に関して長期間にわたる停滞が生じ、計画通り進行できたとは言い難い状況である。そのため、本研究の予備検討として行ってきたADHDの瞳孔径に関する研究データをさらに解析した。 まず、瞳孔径ベースライン値、瞳孔径の一過性変化の複雑系の指標であるサンプルエントロピー、左右瞳孔径の非対称性を示すトランスファーエントロピーの３指標を同時に用いることで、機械学習的なADHD診断の精度が向上することを証明し、論文発表した（Nobukawa et al,Sci Rep 2021）。 続いて、複雑系解析を用いたADHDにおける瞳孔径制御の数学モデルを構築し、瞳孔径の複雑性の左右差は均等に出現するのではなく、特定の条件下で顕著となることを明らかにした。この結果をFIT2021（第20 回情報技術科学フォーラム）、および電気情報通信学会のNOLTA（Nonliner Theory and its Application）Societyで発表し、論文投稿した。 さらに、瞬目がドパミン神経の活動性を反映することに着目し、瞳孔径変化と同時に収集した瞬目の時系列データの解析を進めている。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2020/04 -2023/03 
    Author : 白間 綾
     
    統合失調症では，記憶，注意，作業記憶，問題解決，処理速度などの広範な認知機能に障害が見られる。認知機能障害は患者の生活能力や機能的転帰に対して強い影響力をもち，統合失調症の中心的特徴と考えられている。本研究では，神経生理学的なデータに基づき，統合失調症の認知機能障害と神経伝達系の関連を検討するため，瞳孔径と網膜電図の測定を行った。従来から，瞳孔径は覚醒と注意に関連する青斑核ノルアドレナリン系の活動を反映すると考えられている。その一方で，ドーパミンは網膜に最も多く含まれる神経伝達物質であり，網膜の光順応反応に重要な役割を果たしている。網膜電図は非侵襲的に光に対する網膜の神経反応を測定することができ，ドーパミン系の活動指標として利用されている。本年度は統合失調症患者と健常群を対象にした実験を実施し，各種データの収集をおこなった。具体的には，神経心理学的検査として，各種認知機能を測定する課題に加え，統合失調症の症状評価を行う半構造化面接や，病前知能を推定する課題を実施した。さらに，認知課題実施時の瞳孔径をアイトラッカーにより測定するとともに，網膜電図の検査も行った。
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2019/08 -2021/03 
    Author : Shirama Aya
     
    Cognitive impairment in schizophrenia is known to be difficult to treat and be a big obstacle to patients’ social involvement. There are multiple neural systems that relate to cognitive functions. The noradrenergic (NA) neurons of the locus coeruleus (LC) are one of the neural systems that relate cognitive functions. The LC-NA system which projects a wide area of the brain plays an important role in alertness. Although the anterior cingulate cortex (ACC) is known to play an important role in the shift of alertness modes, some previous studies have shown both anatomical and functional abnormality in the ACC in patients with schizophrenia. In order to estimate neural activity in the LC as well as the sympathetic and parasympathetic neural systems, the present study analyzed temporal complexity in pupil diameter which reflects the neural activation of the LC. The present study established the method to decode temporal complexity and asymmetricity of the right and left pupils.
  • ウエアラブル瞳孔径計測器を用いた ADHD 患者の課題施 行時における瞳孔径リアルタイム解析と、アトモキセチンの効果に関する検討
    昭和大学共同利用・共同研究拠点 助成金
    Date (from‐to) : 2017/04 -2020/03 
    Author : 戸田重誠
  • ADHD に ASD あるいは SCT を併存した場合の脳波所見 に関する研究
    昭和大学共同利用・共同研究拠点 助成金
    Date (from‐to) : 2015/04 -2018/03 
    Author : 武田俊信
  • 感覚運動系から見たASDの特異性
    昭和大学共同利用・共同研究拠点 助成金：
    Date (from‐to) : 2014/04 -2016/03 
    Author : 白間綾
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    Date (from‐to) : 2013/04 -2016/03 
    Author : 白間 綾
     
    本研究では、対人コミュニケーション能力に障害のある自閉症スペクトラム障害患者の感覚・運動特性に注目し、成人の発達障害の専門外来をもつ昭和大学附属烏山病院との共同研究により研究を行ってきた。26・27年度は，ASD者の基本的眼球運動特性を調べた。その結果，ASD者の固視眼球運動がとくに視覚ターゲットがない場合に安定性が低下することを明らかになった。視覚ターゲットがない状況では，眼筋の固有感覚等の網膜外情報を用いて眼球運動をコントロールする必要がある。そのため実験結果は，ASDの網膜外情報を利用した感覚運動障害を示唆している。つづいて視覚探索中の眼球運動を調べたところ，ASD群と定型発達群では固視数やサッケード振幅などに有意な違いがみられなかった。しかし，ASD群は定型発達群よりも優れた視覚探索成績を示した。以前からASD児やASD成人が優れた探索成績を示すことは知られていたが，なぜこの優位性が生じるかはわかっていなかった。申請者は，視覚探索課題を瞬間的に提示し，視覚探索過程のとくに並列的な処理過程に注目し，ASD群と定型発達群の成績を比較した。その結果ASD群は，ターゲットの弁別性や刺激数によらず，RTベースラインが100-200ms程度低下することが明らかになった。この結果は，ASD群の並列処理過程における優位性を示唆している。また，従来の視覚探索モデルでは，色や方位などの基本的特徴だけが並列的に処理されると考えられてきたが，ASD者はより複雑な視覚情報を並列的に処理している可能性がある。ASDの主な特徴は社会コミュニケーションの障害であるが，感覚や感覚運動機能にも特異性があることが明らかになってきた。これらの結果は，国内外の学会で報告し，Autism and Developmental DisordersやAutism誌に採択された。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    Date (from‐to) : 2008 -2009 
    Author : 白間 綾
     
    われわれの視覚系は眼球運動間の瞬間的な観察により外界の情報を取り込む。この瞬間観察は0.2秒程度とされるが、これまでの研究から瞬間視の限界が示されている。例えば被験者にある目標刺激を妨害刺激の中から探させる視覚探索課題では、目標刺激が目立ちにくいと刺激数が増えるにつれ見落としが頻発する。この問題に対応するため視覚系は、現在生体にとって有用な情報を効果的に選択する機能として視覚的注意を用いていると考えられる。これまでの研究から瞬間視状況では、目標刺激の目立ちやすさに応じる形で視野中心部に優先的な視覚的注意の効果(注意のセントラル・バイアス)がみられることが明らかになっている(白間・石口,2009b)。それ以外にも観察時間を制限しなければ刺激の色などの視覚特徴に基づいた選択性により、視覚探索を効率化できることも知られている。しかしこれら複数の視覚的注意の働きが、瞬間的な観察状況においてもみられるのかは明らかになっていなかった。また複数の注意が単一の課題に作用すると、一方の機能が一方の機能を無効化することがたびたび報告されており、複数の注意が協調的に働きうるのかも不明であった。 そこで本研究は、色と形態の組み合わせにより目標刺激を探索する結合探索課題という視覚探索課題を用いて、瞬間視における視覚的注意の働きを検討した。この課題では特徴基盤の注意により,ターゲットの属性(例えば色)を共有する刺激が優先されることが知られる。研究では妨害刺激の半数が目標と同じ色の結合探索とすべての妨害刺激が目標と同色の条件が比較された。その結果、特徴基盤の注意のよる探索成績の向上と、セントラル・バイアスの出現がみられた。このことから瞬間視状況では、特徴基盤の注意が目標刺激の検出確率を向上するとともに、セントラル・バイアスによって視野中心部に刺激数の効果によらず目標刺激が高確率で検出できる領域が形成されることが示唆される。われわれは何か興味がひかれたときや,重要なことがらを確認するとき,じっと対象を「みつめる」。従来この行動は,単純に視力のよい視野中心部を対象に向けることと解釈されてきた.しかし本研究から,状況に応じた柔軟な視覚的注意の制御過程が,この行動に重要な役割をもつことが示唆される。

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