加齢による経時的変化に対応した発達障害の書字動態に関わる診断支援システムの開発

• Project/Area Number: 23K20722
• Project/Area Number (Other): 21H00891 (2021-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2021-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 09060:Special needs education-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 安村 明 熊本大学, 大学院人文社会科学研究部(文), 准教授 (60723468)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 愼 重弼 会津大学, コンピュータ理工学部, 教授 (40315677)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000); Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2024: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2023: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2021: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
• Keywords: 発達障害 / 小児 / 脳機能 / 実行機能 / 書字 / 前頭葉 / 機械学習 / 発達 / 脳機能計測 / 加齢

Outline of Research at the Start

発達障害児を対象とした脳科学研究および書字識別システム開発の経験を活用し、脳機能計測およびペンタブレット装置を用いて発達障害児の書字動態および書字に関わる神経基盤の解明を行い、機械学習を用いてどの程度診断を予測できるのかを検証し、障害の早期発見のための診断支援システムを開発する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、発達障害児を対象とした脳科学研究および書字識別システム開発の経験を活用し、脳機能計測およびペンタブレット装置を用いて発達障害児の書字動態および書字に関わる神経基盤の解明を行い、機械学習を用いてどの程度診断を予測できるのかを検証し、障害の早期発見のための診断支援システムを開発することを目的とする。
本年度の研究実績として、構築したペンタブレットとfNIRSを組み合わせた書字中の前頭葉機能計測を可能とするシステムを用いて、地域の学童保育や児童発達支援施設や大学等と連携し、定型発達児・者を対象とした調査を積極的に行い、データを取得し、解析やまとめを行った。
特に、国内の特許出願を1件行った。また、査読付きの国際学術誌に学術論文が7件採択され、査読付きの国内学術誌に学術論文が1件採択された。また、講演やシンポジウムや学会発表などを多数行った。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

年度目標を十分に達成することができたため。特に、特許出願や学術論文の採択、講演やシンポジウムや学会発表を多数行ったため。

Strategy for Future Research Activity

地域の児童発達支援施設や久留米大学等との連携を密にし、定型発達児・者および発達障害児・者を対象とした検査を進め、システムの開発や改良を行う。システム開発に際しては、会津大学等との連携により進める。

Research Products

• [Journal Article] Relationship Between Attention Deficit Hyperactivity Disorder and Highly Sensitive Person Traits During the Emotional Go/NoGo Task: A Near-Infrared Spectroscopy Study (2024)
  • Author(s): Kana Matsuishi, Akira Yasumura
  • Journal Title: Journal of Japanese Clinical Psychology Volume: -
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cross-cultural differences in prefrontal cortex activity in moral judgment: A functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) study based on the CNI model (2024)
  • Author(s): Qian Yachun、Takimoto Yoshiyuki、Yasumura Akira
  • Journal Title: Behavioural Brain Research Volume: 465 Pages: 114891-114891
  • DOI: 10.1016/j.bbr.2024.114891
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Increased Activity in the Prefrontal Cortex Related to Planning during a Handwriting Task (2023)
  • Author(s): Megumi Akiko、Shin Jungpil、Uchida Yuta、Yasumura Akira
  • Journal Title: Psych Volume: 5 Issue: 3 Pages: 896-907
  • DOI: 10.3390/psych5030059
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Identifying ADHD for Children With Coexisting ASD From fNIRs Signals Using Deep Learning Approach (2023)
  • Author(s): Shin Jungpil、Konnai Sota、Maniruzzaman Md.、Hasan Md. Al Mehedi、Hirooka Koki、Megumi Akiko、Yasumura Akira
  • Journal Title: IEEE Access Volume: 11 Pages: 82794-82801
  • DOI: 10.1109/access.2023.3299960
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Handwriting-Based ADHD Detection for Children Having ASD Using Machine Learning Approaches (2023)
  • Author(s): Shin Jungpil、Maniruzzaman Md.、Uchida Yuta、Hasan Md. Al Mehedi、Megumi Akiko、Yasumura Akira
  • Journal Title: IEEE Access Volume: 11 Pages: 84974-84984
  • DOI: 10.1109/access.2023.3302903
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Re-Examining the Cognitive Scale of the Developmental Support in Childcare (2023)
  • Author(s): Shimmura Takahiro、Yasumura Akira
  • Journal Title: Psych Volume: 5 Issue: 3 Pages: 679-687
  • DOI: 10.3390/psych5030044
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The impact of socio-demographic attributes on moral judgment of Japanese population (2023)
  • Author(s): Qian Yachun、Takimoto Yoshiyuki、Yasumura Akira
  • Journal Title: Journal of Human Environmental Studies Volume: 21 Issue: 1 Pages: 61-68
  • DOI: 10.4189/shes.21.61
  • ISSN: 1348-5253, 1883-7611
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Exploring cultural and gender differences in moral judgment: A cross-cultural study based on the CNI model (2023)
  • Author(s): Qian Yachun、Takimoto Yoshiyuki、Wang Lu、Yasumura Akira
  • Journal Title: Current Psychology Volume: 43 Issue: 6 Pages: 5243-5253
  • DOI: 10.1007/s12144-023-04662-6
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] ペンタブレットを用いた仮名単語聴写課題における書字動態の発達的変化と神経発達症傾向との関連性 (2023)
  • Author(s): 惠 明子, 鈴木 暁子, 愼 重弼, 安村 明
  • Journal Title: 認知神経科学 Volume: 23 Pages: 93-101
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 保育における発達支援観尺度の開発と個人要因の検討 (2023)
  • Author(s): 新村 隆博, 安村 明
  • Journal Title: 熊本大学社会文化研究 Volume: 21 Pages: 71-87
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Important Features Selection and Classification of Adult and Child from Handwriting Using Machine Learning Methods (2022)
  • Author(s): Shin Jungpil、Maniruzzaman Md.、Uchida Yuta、Hasan Md. Al Mehedi、Megumi Akiko、Suzuki Akiko、Yasumura Akira
  • Journal Title: Applied Sciences Volume: 12 Issue: 10 Pages: 5256-5256
  • DOI: 10.3390/app12105256
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Efficient Feature Selection and Machine Learning Based ADHD Detection Using EEG Signal. (2022)
  • Author(s): Md Maniruzzaman, Jungpil Shin, Md. Al Mehedi Hasan, Akira Yasumura
  • Journal Title: Computers, Materials & Continua Volume: -
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Brain activity in the prefrontal cortex during cancelation tasks: Effects of the stimulus array (2022)
  • Author(s): Yano Koji、Shin Jungpil、Yasumura Akira
  • Journal Title: Behavioural Brain Research Volume: 422 Pages: 113744-113744
  • DOI: 10.1016/j.bbr.2022.113744
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 高齢者における飽和脂肪酸の摂取量と抑制機能との関係性 (2022)
  • Author(s): 藤原秀朗, 安村明
  • Journal Title: 日本認知症予防学会 Volume: -
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 保育者の保育における子どもの発達支援の認識に関する質的研究 (2021)
  • Author(s): 新村 隆博;安村 明
  • Journal Title: 保育文化研究 Volume: 13 Pages: 89-101
  • NAID: 40022738370
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Brain activity in the prefrontal cortex during a cancellation task: Effects of the target-to-distractor ratio. (2021)
  • Author(s): Koji Yano, Akira Yasumura
  • Journal Title: Experimental Brain Research Volume: 239 Issue: 9 Pages: 2851-2858
  • DOI: 10.1007/s00221-021-06177-7
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ADHDと実行機能 (2024)
  • Author(s): 安村明
  • Organizer: 日本ADHD学会第15回総会
  • Invited
• [Presentation] 落ち着きがない？もしかして発達障害？どうかかわればいいの？ (2024)
  • Author(s): 安村 明
  • Organizer: NPO法人 green主催 講演会
  • Invited
• [Presentation] 視覚探索の効率性・体系性と神経発達症特性との関連：健常成人を対象とした予備的調査 (2023)
  • Author(s): 矢野幸治, 和田真, 安村明
  • Organizer: 日本発達神経科学会
• [Presentation] A study of support for children with developmental dyslexia symptoms in Japanese and its effectiveness. (2023)
  • Author(s): Ayako Fukuda, Akira Yasumura, Masanori Taguchi
  • Organizer: WONCA World Conference 2023
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 道徳的判断においてCNIモデルについての国際比較 (2023)
  • Author(s): 銭雅純, 瀧本禎之, 安村明
  • Organizer: 日本心理学会第87回大会学術集会
• [Presentation] ADHD の人にとっての怒り顔 ーADHD・HSP・感覚処理感受性の特性が感情 Go/Nogo 課題のエラーに及ぼす影響ー (2023)
  • Author(s): 松石 佳奈, 安村明
  • Organizer: 日本心理学会第87回大会
• [Presentation] ADHD者への就労支援 －トリプルパスウェイモデルを通した病態理解と心理教育－ (2023)
  • Author(s): 松石 佳奈, 安村 明
  • Organizer: 日本心理臨床学会第 42 回大会
• [Presentation] 小児の神経発達症における書字動態と前頭葉機能の関連性 (2023)
  • Author(s): 惠明子, 福田亜矢子, 坂本勝哉, 内田裕太, 愼重弼, 小手川耕平, 安村明
  • Organizer: 第65回日本小児神経学会学術集会
• [Presentation] 書字動態および書字活動中の前頭葉機能における発達的変化 (2022)
  • Author(s): 惠明子, 鈴木暁子, 矢野幸治, 銭雅純, 内田裕太, 愼重弼, 安村明
  • Organizer: 第64回 日本小児神経学会学術集会
• [Presentation] Cancelation task遂行中の前頭前皮質脳活動と課題成績における加齢に伴う変化 (2022)
  • Author(s): 矢野幸治, 鈴木暁子, 銭雅純, 恵明子, 愼重弼, 安村明
  • Organizer: 第64回 日本小児神経学会学術集会
• [Presentation] 保育における発達支援観尺度開発に関する予備的検討 (2022)
  • Author(s): 新村隆博, 安村明
  • Organizer: 日本発達心理学会 第33回大会
• [Presentation] ADHD児を対象とした神経心理学的アプローチ (2022)
  • Author(s): 安村明
  • Organizer: 日本ADHD学会第13回総会
  • Invited
• [Presentation] 向社会的行動の関連要因の検討 ソーシャルサポートと実行機能について (2021)
  • Author(s): 銭雅純, 安村明
  • Organizer: 九州心理学会 第82回大会
• [Presentation] 成人を対象とした 笑顔の体操 -主観的幸福感との検討- (2021)
  • Author(s): 渡邉弘, 田中誠, 前田康徳, 安村明
  • Organizer: 2021 年 リハビリテーション・ケア合同学会
• [Presentation] 一過性運動が実行機能と上肢の巧緻性に及ぼす影響: NIRS (近赤外分光法) を用いた検討 (2021)
  • Author(s): 藤原秀朗、惠明子、安村明
  • Organizer: 第10回日本認知症予防学会学術集会
• [Presentation] Relationship Between Writing Dynamics of Using a Pen Tablet and ADHD and ASD Tendencies. (2021)
  • Author(s): Akiko Megumi, Akiko Suzuki, Jungpil Shin, Akira Yasumura
  • Organizer: 8th World Congress on ADHD
  • Int'l Joint Research
• [Patent(Industrial Property Rights)] 判定支援システム、判定支援方法及びコンピュータープログラム (2023)
  • Inventor(s): 惠 明子, 安村 明, 愼 重弼
  • Industrial Property Rights Holder: 惠 明子, 安村 明, 愼 重弼
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2023-076257
  • Filing Date: 2023