Owner-rated hyperactivity/impulsivity is associated with sleep efficiency in family dogs: a non-invasive EEG study
表題の論文を全文日本語訳してみました。翻訳アプリにかけた日本語訳を英文に照らして修正していますが、表記のゆれや訳の間違いがあるかもしれません。正確に内容を知りたい方は、原文をご覧ください。
Abstract
注意欠陥・多動性障害（ADHD）の患者からは、主観的な睡眠障害が報告されている。
しかし、睡眠障害に関する一貫した客観的所見はなく、ADHDの診断基準から睡眠障害が削除された。
イヌはヒトのADHDのモデルとして使用されており、この目的のために有効な質問紙が用いられている。
また、イヌの睡眠生理学は、ヒトと同様に非侵襲的な方法で測定することができる。
本研究では、家庭犬の自発睡眠脳波を実験室で記録した。
睡眠マクロ構造および深睡眠（NREM）徐波活動（SWA）と、不注意（IA）、多動性/衝動性（H/I）、総合（T）スコアを評価する、有効な飼い主評価ADHD質問票との関連を分析した。
多動性/衝動性と総合スコアが高いほど睡眠効率が低く、最初の眠気とノンレム睡眠後の覚醒時間が長かった。
不注意は睡眠変数との関連を示さなかった。
さらに、ADHDスコアとSWAとの関連は認められなかった。
この結果は、ADHDの被験者によって報告された睡眠の質の低さが、いくつかの客観的な脳波マクロ構造パラメータと関連しているというヒトの研究と一致している。
このことは、イヌの多動性/衝動性の自然な変動がADHDの神経メカニズムをより深く洞察するのに有用であることを示唆している。
Introduction
注意欠陥／多動性障害（ADHD）は、不注意（IA）および／または多動性／衝動性（H／I）の症状を特徴とする、最もよくみられる精神疾患のひとつである。
ADHDの患者は、学業や社会的な領域でも障害を示すことがある。
睡眠障害は、経験的証拠がないためADHDの診断基準から除外されたが、いくつかの研究では、睡眠障害は一般集団よりもすべての年齢のADHD患者に多くみられることが示されている。
睡眠とADHDの関連を調べるために、主観的測定（例：親のアンケート報告）に加えて、客観的睡眠パラメータ（例：アクチグラフ、睡眠ポリグラフ）も適用した。
脳波（EEG）睡眠マクロ構造については、これまでの知見から、ADHD児は対照群に比べて睡眠効率が低いことが示されていた。
一方、NREM（ステージ1、2、3）、REM、REM睡眠潜時の睡眠パラメータについては、差は観察されなかった。
しかし、より最近のメタアナリシスでは、有意差が認められたが、それはノンレム睡眠第1段階のみであった。
具体的には、ADHD児は対照群と比べて第1段階にいる時間が長く、眠りが浅いことを示していた。
興味深いことに、成人のADHDでは再現されなかった。
メタアナリシス間の不一致は、Corteseらが小児に一次的な睡眠障害がある研究を含んでいたことで説明できるかもしれない。
このような場合、ADHD群における睡眠障害が実際にADHDそのものによるものなのか、それとも一次的な睡眠障害によって結果が偏っているのかを結論づけるのは問題である。
さらに、ほとんどの研究では、ADHDの被験者をサブタイプに区別していない。
ADHDのサブタイプの診断で個人を分けた数少ない研究では、睡眠障害は症状、併存疾患、投薬によって異なっていた。
スペクトルパワーの違いに関しては、ほとんどの研究がノンレム睡眠における徐波活動（SWA；0.75-4.5Hz帯の脳波パワー）に注目している。
このパラメータはシナプスの恒常性、可塑性、記憶の定着に重要な役割を果たすからである。
高密度脳波を用いた先行研究では、ADHD児のNREM睡眠におけるSWAのレベルは、中心-後頭皮由来でより高いことが観察されている。
さらに別の研究では、ADHDの子どもや青年では、対照群と比べて頭皮全体のSWAが減少していることが報告されている。
ある縦断的睡眠研究では、ADHDと対照群との間に群間差はなかったが、最初のNREM期間におけるSWAの割合はADHD群で低かったと報告されている。
最近のメタアナリシスによると、ADHD患者におけるスペクトルの違いは年齢に関連しているようであることから、観察された違いは発達の変化を反映しているのかもしれない；幼児期にはSWAが増加し、幼児期後期／青年期にはSWAが減少し、その移行点は10歳前後である。
成人では、睡眠スペクトルパラメータはあまり研究されていない。
ある研究では、非ADHD対照群と比べてADHD者ではSWAが増加していることがわかったが、別の研究では対照群とADHD群との間に差はなかったと報告されている。
したがって、ADHDと睡眠との関連をよりよく理解するためには、さらに強固で洗練された調査が必要であることは明らかである。
関連する動物モデルを研究に取り入れることは、これらの異なる知見を明らかにし、ADHDが睡眠にどのように影響するかについての知識を広げる有望な機会となる。
これらのモデルは、実用上および倫理上の理由から、ヒトを用いた研究からは得られない疾患の特定の側面についての洞察を提供することができる。
いくつかの研究で、家庭犬は人間の社会認知行動や神経認知的背景の有望なモデル動物であることが実証されている。
これには、愛着（行動、脳波、神経画像）、音声処理（行動、ERP、神経画像）、学習（行動、脳波）が含まれる。
さらに、家庭犬は強迫性障害や自閉症、ADHDのような人間の神経精神疾患のモデルとして認識されつつある。
もともとは人間の行動を測定するために作られたさまざまな質問票が、イヌの行動（性格、衝動性）の測定に応用され、成功を収めている。
ADHD様特性を評価するために犬用に検証された最初の質問票は、人間の親の質問票であるDuPaul ADHD Rating Scale-IVに基づいて開発された。
その信頼性は検証され、その因子構造は独立した研究によって再現された。
行動テストはイヌのADHD様特性の評価にも応用されている。
飼い主が評価したH/Iスコアが高いほど、遅延報酬に対する不寛容と関連しており、H/Iスコアが高いイヌは、餌の量が少なくても即時報酬を好んだ。
同様に、より高い社会的衝動性（友好的な見知らぬ人への接近が速い）を示すイヌは、ADHDに関連することが知られているドーパミン受容体遺伝子多型と正の関連を示した。
行動的Go/No-Goパラダイムを用いたイヌの自己抑制に関する最近の知見によると、イヌのH/Iスコアが高いほど自己抑制が弱いためにミスが多く、IAスコアが高いほどミスをするまでの時間が短いことが示された。
これらの知見は、ADHDの子どもに関する過去の結果と一致している。
重要なことは、これらの質問票や行動検査はいずれもイヌのADHDの診断に特化したものではないということである。
私たちの研究では、質問紙はADHD様スペクトラムの特徴を評価するためにも適用された。
本研究では、イヌにおけるADHDスコアと睡眠脳波パラメータとの関連を評価する最初のステップを紹介する。
イヌの睡眠研究に対する関心が高まっているのは、多くの点でヒトの睡眠に匹敵する家畜種の睡眠を調査できるという利点に由来する。
イヌの自然な協調性により、訓練されていない家庭犬はすでに多くの異なる非侵襲的睡眠脳波研究で測定されている。
われわれは、イヌのADHD因子が、ヒトのADHDと同様の睡眠脳波変数との関連を示すと仮定した。
具体的には、ADHDのスコアが高いイヌは、睡眠時間が短く（睡眠効率が低い）、入眠後の覚醒時間が長く（入眠後の覚醒が多い、WASO）、表在睡眠（眠気：静かな覚醒と睡眠の間の過渡期）の時間が長いと予想された。
SWA（1-4Hz）については、ヒトの文献で報告された結果が議論の的となっているため、明確な仮説を立てなかった。
本研究では、イヌのADHDスコアとノンレム睡眠中のSWAとの関連性を探った。
Subjective sleep disturbances are reported by humans with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD). However, no consistent objective findings related to sleep disturbances led to the removal of sleep problems from ADHD diagnostic criteria. Dogs have been used as a model for human ADHD with questionnaires validated for this purpose. Also, their sleep physiology can be measured by non-invasive methods similarly to humans. In the current study, we recorded spontaneous sleep EEG in family dogs during a laboratory session. We analyzed the association of sleep macrostructure and deep sleep (NREM) slow-wave activity (SWA) with a validated owner-rated ADHD questionnaire, assessing inattention (IA), hyperactivity/impulsivity (H/I) and total (T) scores. Higher H/I and T were associated with lower sleep efficiency and longer time awake after initial drowsiness and NREM. IA showed no associations with sleep variables. Further, no association was found between ADHD scores and SWA. Our results are in line with human studies in which poor sleep quality reported by ADHD subjects is associated with some objective EEG macrostructural parameters. This suggests that natural variation in dogs’ H/I is useful to gain a deeper insight of ADHD neural mechanisms.
