| Project/Area Number |
21H03312
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
鈴木 隆文 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所脳情報通信融合研究センター, 室長 (50302659)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 雅之 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任教授(常勤) (30372626)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | 神経電極 / BMI / 生体適合性 / ブレインマシンインタフェース / 神経刺激 / リハビリテーション |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題では、次世代の完全埋込型皮質脳波ブレインマシンインタフェース(BMI)システムに求められるチャネル数（電極数。現状は最大128）の増大や感覚機能付加等の要請、ニューロリハビリテーションへの応用に向けた課題の解決を図る。より具体的には、課題１：BMIを適用した生体脳における適応的変化特性の解明、課題２：システムの超多点化に関わる諸課題（多点システムの実現、多点皮質脳波のデコーディング法の開発）の解決、課題３：刺激機能に関わる課題（フィードバック機能及び機能的電気刺激（FES）等による運動機能再建）課題４：皮質脳波と皮質内神経信号の関係の解明、の４つの課題に取り組む。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、次世代の完全埋込型皮質脳波ブレインマシンインタフェース(BMI)システムに求められるチャネル数（電極数）の増大や双方向化（神経計測および神経刺激（フィードバックのための感覚生成や機能的電気刺激等を含む））の要請、ニューロリハビリテーションへの応用等に向けた各種課題の解決を図る。
より具体的には、BMIシステムの多点高密度化、多点皮質脳波のデコーディング法の開発、双方向化に向けた神経刺激基盤技術開発、皮質脳波と皮質内神経信号の関係の解明等の課題に取り組む。研究代表者の鈴木（情報通信研究機構）は、研究全体の統括と遂行、特に神経電極の設計や開発を担当する。研究分担者の平田（大阪大学）は、システムの評価実験を担当し、評価結果を研究代表者にフィードバックする。
本年度は、昨年度に引き続き上述の課題遂行に必要となる多点高密度柔軟神経電極の開発をするとともに、その長期間使用のための評価実験システムを構築し、評価実験を実施した。多点高密度柔軟神経電極としてはパリレンCを基板とした60～1000chの神経電極を実験用に試作し使用した。また神経刺激のために電流刺激が可能な多点表面神経電極を試作し、電極特性等の評価を行った。さらに皮質内計測用の刺入型電極と併用可能な多点表面電極の試作を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
神経刺激ユニット開発に必要な部品の入手に時間を要したが、進められる課題を前倒しで実施するなどした結果、課題全体としてはおおむね順調な進捗状況となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
基本的に当初の研究計画に沿って課題を遂行する予定である。
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