リズムに基づく認知は、内因性および外因性の時間的構造の相互作用に依存しており、生物が時間の中で出来事を予期し適応することを可能にする。神経振動、特にベータ帯（14–30 Hz）は、この予測能力に関与し、タイミングとリズム知覚を支える感覚運動ネットワークを調整すると考えられている。基底核機能の破綻を特徴とする運動障害であるパーキンソン病（PD）は、リズミカルな認知の神経機構を探るための独自の枠組みを提供する。われわれは、リズミカルな体性感覚タイミング課題中に、小脳、基底核、視床、運動皮質におけるベータ帯の発生源活動と結合性を推定し、PD参加者（n=24）と年齢を一致させた対照（n=25）で脳活動を比較した。磁気脳計測（MEG）を用いて、参加者は規則的（ジャタリングなし）および不規則的（ジャタリングあり）の系列で触刺激を受け、最終刺激を省略して予測の評価を、省略前と省略後に検討した。省略前に、PD群と対照群の間で、小脳と基底核において予測に関連する差異が見いだされた。一方で対照群では先行結果を再現し、これは省略後の小脳評価応答と整合的であった。PDでは、基底核の活動がジャタリングありの体性感覚リズムに対してジャタリングなしよりも大きく示され、対照群とは逆の傾向であった。小脳のベータ帯応答の変化は、PDの症状重症度と相関した。結合性解析では、感覚統合ネットワークにおける群×規則性の交互作用が示された。これらの結果は、リズムに基づく認知における時間的予測と評価が、セレベロ—線条体—視床—皮質ネットワークにわたる協調したベータ帯ダイナミクスに依存することを示唆する。PDでは、基底核機能の破綻が、不規則な時間条件下での小脳の関与の増大とネットワークダイナミクスの変化と関連している可能性があり、それはリズミカルな構造の処理の違いを反映しているのかもしれない。
https://doi.org/10.1101/2025.05.15.653735