強迫性障害と AI が出会ったとき、この「もう 1 つの末期疾患」を治す方法はあるのでしょうか?

執筆者: 朱恒恒

編集者：王 哈哈

レイアウト: 李雪偉

人生には、物をきちんと整理整頓しておくのが好きな人や、清潔好きで潔癖症の人が必ずいます。このような人を「強迫性障害」と呼びます。

強迫性障害は医学的には不安障害の一種として定義されており、主に強迫観念と強迫的な行動として現れます。たとえば、外出時にドアに鍵をかけたとしても、鍵をかけたかどうかは気になるでしょう。ロックされていなかったらどうなるでしょうか?たとえば、夜に仕事や学校を終えて家に歩いて帰るとき、振り返って後ろに誰もいないのに、誰かに尾行されているのではないかと疑わずにはいられません。あるいは、現実ではないように思えても、周囲の誰かが自分を傷つけるかもしれないと感じてしまうこともあります。

日常生活において、ほとんどの人が上記のような経験をしたことがあると思います。ということは、私たちは強迫性障害を患っているということでしょうか?

一般的に言えば、日常生活に影響がない限り、上記の症状を人生の中で時々経験することは正常です。本当の強迫性障害の症状はもっと深刻です。例えば、映画「アビエイター」のレオナルド・ディカプリオは、手をきれいに洗っていないのではないかと疑い、血が出るまで何度も手をこすりました。あるいは、トイレの取っ手が汚れているのではないかと心配して、誰かがドアを開けてから出かけるまで、あえてドアを開けなかったのかもしれません。もちろん、OCD の症状がそれほど明らかではなく、診断がより難しい患者もいるかもしれません。

最近、米国ブラウン大学脳科学研究所のデイビッド・A・ボートン教授率いる研究チームは、重度の強迫性障害の患者5人を対象に長期の脳波モニタリングを実施し、人工知能を使用して患者の生活における強迫行動を分析した。研究者らは初めて、脳内の強迫性障害に関連する脳波信号を特定し、強迫性障害の診断と標的治療への道を開いた。

これについて、ボルトン教授は「OCDは症状の重症度が時間の経過とともに大きく変化し、さまざまな環境要因の影響を受ける病気です。これまで、薬物治療に反応が乏しい患者の強迫性障害は、脳深部刺激療法で効果的に緩和できました。しかし、患者のOCD発症時期を特定できないため、脳深部刺激療法は一連の副作用をもたらす可能性があります。今回の研究では、OCDに関連する脳波信号を初めて特定しました。この信号に基づいて脳深部刺激療法の強度を調整すれば、副作用は間違いなく軽減されるでしょう」と述べています。

「強迫性障害の行動マーカーに同期した頭蓋内電気生理学の長期生態学的評価」と題されたこの研究は、ネイチャー・メディシンの最新号に掲載された。

強迫性障害は本当に病気です

日常の仕事や生活の中で、誰かがあまりにも真面目すぎると、まるで強迫性障害が単なる小さなものであるかのように、その人は「強迫性障害」であると冗談を言うことがあります。しかし、現実には強迫性障害は患者の生活に大きな影響を与えます。強迫性障害の患者は、さまざまな強迫観念が自分自身の想像に過ぎないことを自覚しているため、そのような考えを取り除きたいのですが、想像することを自分でコントロールすることができません。そのため、患者は深刻な不安や痛みを経験することが多く、それが勉強、仕事、生活、対人コミュニケーションに深刻な影響を及ぼします。

近年、統計によれば強迫性障害の発症率が上昇しているようです。研究によると、一般人口における強迫性障害の有病率は 2% 近くで、患者の約 2/3 は 25 歳までにこの病気を発症します。つまり、100 人中約 2 人が OCD 患者であり、そのほとんどは若者です。世界保健機関（WHO）が実施した世界的な疾病調査では、強迫性障害が15歳から44歳の若者の間で最も疾病負担が大きい20の疾病の1つになっていることも判明した。

しかし、臨床的には、OCDと診断される患者の数はこの割合よりもはるかに少ないです。まず、強迫性障害の患者の多くは、普通の人と違って、心の中ではさまざまな強迫的な考えや行動が正常な状態にあり、症状を隠し、治療を受けようとしない患者もいます。第二に、OCD の症状は非常に広範囲にわたるため、患者の治療プロセスは非常に複雑で、診断が難しいことがよくあります。さらに、OCD 患者の多くは不安やうつ病などの他の精神疾患も患っていることが多く、誤診につながります。

(出典: psu.edu)

現在、強迫性障害を治療するには主に3つの方法があります。一つ目は薬物療法です。強迫性障害の原因はまだ不明ですが、研究により、強迫性障害の発症には生物学的要因があり、脳内の神経伝達物質の不均衡が強迫性障害の重要な原因であることがわかっています。現在の抗強迫薬はすべて抗うつ薬であり、強迫性障害患者の脳内の神経伝達物質のレベルを調節し、脳内の神経伝達物質を正常化させ、それによって強迫症状を改善します。

2つ目は心理療法です。強迫性障害に一般的に使用される心理療法には、認知行動療法、精神力動的療法、支持的精神療法、森田療法などがあります。その中でも、認知行動療法は強迫性障害に対する最も効果的な心理療法であると考えられています。一般的に、薬物療法と心理療法を組み合わせることで、患者の強迫性障害の症状を大幅に改善し、長期的な再発率を減らすことができます。臨床的には、約 70% の患者が併用療法に反応します。

最後に、薬物療法や心理的介入が効かない患者にとって、深部脳刺激療法は実行可能な治療選択肢となります。

人工知能が強迫性障害の脳信号の捕捉に役立つ

脳深部刺激療法は、手術によって患者の脳に電極を埋め込み、パルス発生器を使用して患者の脳深部の特定の領域を刺激し、異常な脳波を修正して異常な神経症状を緩和する治療法です。深部脳刺激療法は脳の構造や正常な機能を破壊しないため、パーキンソン病、本態性振戦、ジストニア、てんかん、アルツハイマー病など、さまざまな神経疾患や精神疾患の治療に広く使用されています。

さまざまな薬物療法や心理療法に反応しない難治性強迫性障害の患者にとって、脳深部刺激療法は非常に優れた治療効果をもたらす可能性があります。患者の半数以上で症状が大幅に改善し、生活の質も大幅に向上しました。脳深部刺激療法は、OCD 患者の一部の強迫症状の治療には効果がありませんが、不安やうつ病などの付随症状は大幅に改善されます。

他の脳神経外科治療と比較して、深部脳刺激療法の主な利点は、刺激の頻度とパラメータを調整することで、可能な限り正確な治療を実現し、効果を高め、副作用を軽減できることです。

ただし、強迫性障害の患者の場合、脳深部刺激療法の頻度と強度は医師自身の経験によって調整されます。刺激後に症状の緩和を実感するまでの時間は患者によって数週間から数か月までさまざまであり、管理が非常に複雑になります。したがって、脳深部刺激療法の効果を高めるためには、患者の強迫性障害発作のタイミングを正確に特定し、的を絞った刺激を与えることが必要である。

図 |頭蓋内電気生理学的データの収集（出典：Nature）

この目的のため、ボルトン教授率いる研究チームは、実験のために深部脳刺激療法を受けている重度の強迫性障害の患者5人を募集した。研究者らは患者の脳波活動を収集し、ビデオを使用して患者の生活や行動を記録し、人工知能を使用して患者のさまざまな微妙な感情の変化を評価し、それを脳波活動と照合しました。

結果は、これまでの経験とは異なり、OCD の脳信号は腹側内包/腹側線条体からだけでなく、皮質-線条体-視床-皮質ループからも来ていることを示しました。研究者らは、脳波信号に加えて、表情や体の動きなど、OCD患者の行動のバイオマーカーのセットを収集した。彼らは人工知能を使って、これらの行動や特徴が脳内の信号の変化と密接に関係していることを発見した。

図 |脳深部刺激の効果の模式図（出典：Nature）

同時に、研究者らは、患者が脳信号と行動マーカーの両方の点でこれらのOCD基準を示した場合に深部脳刺激を行うと、患者のOCD症状が大幅に改善される可能性があることを実証しました。

明らかに、これらのマーカーを使用することで、将来的にはより正確な自動化された深部脳刺激システムを開発できるようになります。患者が強迫性障害の兆候を示すと、システムは自動的にそれを捕捉し、的を絞った緩和のために深部脳刺激を速やかに使用し、患者の症状の強さに基づいて刺激の強さを自動的に調整します。

研究者らは現在、自動化された脳深部刺激システムを開発中であると報告されている。同時に、研究者らは、自動化された脳深部刺激システムをより正確かつ効果的に誘導できるよう、強迫性障害の兆候をさらに多く捉えるための試験にさらに多くの患者を募集する予定です。

参考文献:

https://www.nature.com/articles/s41591-021-01550-z

https://www.brown.edu/news/2021-12-09/ocd

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