| Project/Area Number |
18K08940
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本郷 一博 信州大学, 医学部附属病院, 特任教授 (00135154)
後藤 哲哉 信州大学, 医学部, 特任准教授 (30362130)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 頭蓋内圧 / 外耳道内圧脈波 / 深層学習 / 頭蓋内自然共振周波数 / 非侵襲的頭蓋内圧推定法 / パワースペクトル / 微分法によるピーク定量化 / 回帰木モデル / 非侵襲的頭蓋内圧モニタ / 機械学習 / 頭蓋内共振現象 / 脳圧亢進症状 / アンサンブル平均1パルス脈波 / 自発呼吸器変動 / LPC分析合成法 / 頸動脈脈波 / 脳の固有共振周波数 / 脳脊髄液 / 蝸牛水管 / 内耳 / 非侵襲的頭蓋内圧測定 / 頭蓋内共振系 / 音響圧センサ / 非侵襲モニタ / 深層学習法 / 多層パーセプトロン |
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| Outline of Final Research Achievements |
We found that the intracranial natural resonance frequency (NRF) depended only on the intracranial pressure (ICP) and that the relationship between the ICP and the NRF in the brain was able to be calculated using a quadratic function (ICP = 0.0329NRF*NRF + 0.0842NRF), with an excellent correlation (R2 = 0.9952). Therefore,the individual NRF depends only on the ICP value.Deep learning is effective for countermeasures against artifacts other than the extra-auditory canal pressure waveform (EACPW). These results confirmed that the predicted response using a regression tree model was the most stable and could be applied to new clinical data.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
学術的意義は、頭蓋内の直流成分であるICP値と交流脈波信号EACPに含まれるNRF値の関係を解明したことである。
社会的意義は、深層学習法がEACP信号以外の雑音対策に有効であり、NRFを推定するにも回帰木モデルが新規データにも有効であることから、緊急医療現場でも精度よくICP値が類推できる点である。
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