小脳tDCSが抑制性コントロールに及ぼす効果。小脳tDCSの抑制性コントロールに対する効果：囲碁/囲碁課題からのエビデンス

Effects of Cerebellar tDCS on Inhibitory Control: Evidence from a Go/NoGo Task.

• Daniela Mannarelli
• Caterina Pauletti
• Alessia Petritis
• Roberto Delle Chiaie
• Antonio Currà
• Carlo Trompetto
• Francesco Fattapposta

抄録

遂行機能としての応答抑制とは、不適切な反応を抑制する能力のことであるが、事前にpotentな反応を抑制する能力のことである。抑制性制御の基礎となるプロセスには、小脳を含むいくつかの脳領域が関与していることが知られている。本研究の目的は、執行機能、特に反応抑制における小脳の役割を探ることである。この目的のために、我々はカソード性TDCSを用いて小脳の活動を経時的に抑制し、健常者を対象としたGo/NoGo課題の際に誘発されるERP成分に対するこの抑制の効果を調べた。16名の健常者を対象に、カソード小脳tDCSと偽小脳tDCSの前後でGo/NoGo課題を実施した。その結果、カソード小脳tDCS後にはN2-NoGo振幅の低下とN2-NoGo潜時の延長が認められたが、シャム小脳tDCS後にはその差は認められなかった。さらに、NoGo試験のコミッショニングエラーは、カソードtDCS後の方が基底評価時よりも有意に高かった。また、シャム刺激後と比較して、Go試験では差は認められなかった。これらのデータは、カソード刺激後の小脳の抑制が、競合情報を含む刺激への注意資源配分能力と抑制制御を変化させることを示している。小脳は、直接的にはエラーやエラーに関連する行動の予測を行うことで、間接的には競合情報の知覚に関わる大脳皮質領域や運動抑制制御に関わる大脳基底核の機能を制御することで、刺激の方向性や抑制制御の注意メカニズムを制御している可能性があります。

Response inhibition as an executive function refers to the ability to suppress inappropriate but prepotent responses. Several brain regions have been implicated in the process underlying inhibitory control, including the cerebellum. The aim of the present study was to explore the role of the cerebellum in executive functioning, particularly in response inhibition. For this purpose, we transitorily inhibited cerebellar activity by means of cathodal tDCS and studied the effects of this inhibition on ERP components elicited during a Go/NoGo task in healthy subjects. Sixteen healthy subjects underwent a Go/NoGo task prior to and after cathodal and sham cerebellar tDCS in separate sessions. A reduction in N2-NoGo amplitude and a prolongation in N2-NoGo latency emerged after cathodal tDCS whereas no differences were detected after sham stimulation. Moreover, commission errors in NoGo trials were significantly higher after cathodal tDCS than at the basal evaluation. No differences emerged between performances in Go trials and those after sham stimulation. These data indicate that cerebellar inhibition following cathodal stimulation alters the ability to allocate attentional resources to stimuli containing conflict information and the inhibitory control. The cerebellum may regulate the attentional mechanisms of stimulus orientation and inhibitory control both directly, by making predictions of errors or behaviors related to errors, and indirectly, by controlling the functioning of the cerebral cortical areas involved in the perception of conflict signals and of the basal ganglia involved in the inhibitory control of movement.