Basic research for promoting of functional recovery by multi function neural probe and BMI

• Project/Area Number: 22300184
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Rehabilitation science/Welfare engineering
• Research Institution: National Institute of Information and Communications Technology (2012); The University of Tokyo (2010-2011)
• Principal Investigator: SUZUKI Takafumi 独立行政法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報通信融合研究室, 主任研究員 (50302659)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): FUKAYAMA Osamu 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助教 (30508205)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000); Fiscal Year 2012: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2011: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2010: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 神経電極 / BMI / リハビリテーション医学

Research Abstract

It is known that brain is able to adopt to new body environment when the nervous system is connected to external devices using brain-machine interface (BMI) system. In this research, we structured an experimental system by integrating a rat BMI system and multi function neural probes. Next we developed a model of the nervous system and then we did a basic research about the plasticity of the nervous system.

Research Products

• [Presentation] RatCar: A whole-body neuromuscular locomotion prosthetic device with exoskeletal robotic limbs for a rat (2012)
  • Author(s): Osamu Fukayama 、Ryosuke Nakanishi 、 Hiroshi Otsuka、Takafumi Suzuki、Kunihiko Mabuchi
  • Organizer: The 6th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems (The 13th International Symposium on Advanced Intelligent Systems)
  • Place of Presentation: 神戸コンベンションセンター(兵庫県)
  • Year and Date: 2012-11-25
• [Presentation] Study of motion estimation using signal from spinal nerve root in rat (2012)
  • Author(s): Naoto Ebine、Osamu Fukayama、Takafumi Suzuki、Kunihiko Mabuchi
  • Organizer: 第27回生体・生理工学シンポジウム
  • Place of Presentation: 北海道大学(北海道)
  • Year and Date: 2012-09-19
• [Presentation] LFP と発火頻度情報の併用による中枢神経信号の解析手法に関する基礎的研究 (2012)
  • Author(s): 横田将尭、深山理、鈴木隆文、満渕邦彦
  • Organizer: 電気学会C 部門大会
  • Place of Presentation: 弘前大学(青森県)
  • Year and Date: 2012-09-05
• [Presentation] Analysis of time-varying connection properties of cultured neuronal network under diverse conditions of electrical stimuli (2012)
  • Author(s): Tatsuya Haga 、Yuzo Takayama 、Osamu Fukayama 、Takafumi Suzuki 、Kunihiko Mabuchi
  • Organizer: 8th International Meeting on Substrate-Integrated Microelectrode Arrays
  • Place of Presentation: フリードリヒリストホール(ドイツ)
  • Year and Date: 2012-07-12
• [Presentation] 中脳歩行野に対する電気刺激による歩行機能再建に関する基礎研究 (2012)
  • Author(s): 小倉太郎、鈴木隆文、関和彦、山口俊司、満渕邦彦
  • Organizer: 電気学会医用・生体工学研究会
  • Place of Presentation: 東京工業大学(東京都)
  • Year and Date: 2012-03-20
• [Presentation] 中脳歩行野に対する電気刺激による歩行機能再建に関する基礎研究 (2012)
  • Author(s): 小倉太郎, 鈴木隆文, 関和彦, 山口俊司, 満渕邦彦
  • Organizer: 電気学会医用・生体工学研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-03-20
• [Presentation] 外骨格構造を有する神経-車体制御インタフェース「ラットカー」によるラット歩行補助に関する検討 (2011)
  • Author(s): 深山理、鈴木隆文、満渕邦彦
  • Organizer: 第50回日本生体医工学会大会論文集
  • Place of Presentation: 東京電機大学(東京都)
  • Year and Date: 2011-04-29
• [Presentation] A Flexible Parylene-based Glutamate Sensor (2011)
  • Author(s): Naoki Kotake 、Takafumi Suzuki 、Osamu Fukayama 、Kunihiko Mabuchi
  • Organizer: The 5th International IEEE EMBS Conference on Neural Engineering
  • Place of Presentation: Fiesta Americana Hotel(メキシコ)
  • Year and Date: 2011-04-29
• [Presentation] A Fiexible Parylene-based Glutamate Sensor (2011)
  • Author(s): Naoki Kotake, Takafumi Suzuki, Osamu Fukayama, Kunihiko Mabuchi
  • Organizer: The 5th International IEEE EMBS Conference on Neural Engineering
  • Place of Presentation: Cancun, Mexico
  • Year and Date: 2011-04-29
• [Presentation] 外骨格構造を有する神経-車体制御インタフェース「ラットカー」によるラット歩行補助に関する検討 (2011)
  • Author(s): 深山理, 鈴木隆文, 満渕邦彦
  • Organizer: 第50回日本生体医工学会大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-04-29
• [Presentation] 神経信号の信号強度最大化に向けた赤外線送信による電極位置の自動制御 (2011)
  • Author(s): 柴本浩児、深山理、鈴木隆文、満渕邦彦
  • Organizer: 電気学会医用・生体工学研究会
  • Place of Presentation: 東京工業大学(東京都)(開催中止、予稿は発行)
  • Year and Date: 2011-03-22
• [Presentation] 神経信号の信号強度最大化に向けた赤外線送信による電極位置の自動制御 (2011)
  • Author(s): 柴本浩児, 深山理, 鈴木隆文, 満渕邦
  • Organizer: 電気学会医用・生体工学研究会
  • Place of Presentation: 東京(研究会は開催中止。研究会資料は発行。)
  • Year and Date: 2011-03-22
• [Presentation] 次世代義手のための基盤技術～人工感覚・神経情報による制御・神経電極～ (2010)
  • Author(s): 鈴木隆文
  • Organizer: 第48回日本人工臓器学会大会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター(宮城県)
  • Year and Date: 2010-11-20
• [Presentation] 次世代義手のための基盤技術～人工感覚・神経情報による制御・神経電極～ (2010)
  • Author(s): 鈴木隆文
  • Organizer: 第48回日本人工臓器学会大会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-11-20
• [Presentation] RatCar: A whole-body neuromuscular locomotion prosthetic device with exoskeletal robotic limbs for a rat
  • Author(s): Osamu Fukayama
  • Organizer: The 6th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems, The 13th International Symposium on Advanced Intelligent Systems
  • Place of Presentation: 神戸コンベンションセンター（兵庫県）
• [Presentation] Study of motion estimation using signal from spinal nerve root in rat
  • Author(s): Naoto Ebine
  • Organizer: 第27回生体・生理工学シンポジウム
  • Place of Presentation: 北海道大学（北海道）
• [Presentation] LFPと発火頻度情報の併用による中枢神経信号の解析手法に関する基礎的研究
  • Author(s): 横田将尭
  • Organizer: 電気学会C部門大会
  • Place of Presentation: 弘前大学（青森県）
• [Presentation] Analysis of time-varying connection properties of cultured neuronal network under diverse conditions of electrical stimuli
  • Author(s): Tatsuya Haga
  • Organizer: 8th International Meeting on Substrate-Integrated Microelectrode Arrays
  • Place of Presentation: フリードリヒリストホール（ドイツ）