ハイブリッド技術とリアルタイム処理による機能ダイナミクスの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Understanding brain plasticity on body representations to promote their adaptive functions |
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| Project/Area Number |
15H01657
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
鎌田 恭輔 旭川医科大学, 医学部, 教授 (80372374)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | high gamma activity / electrocorticogram / awake craniotomy / 脳表電位 / 機能読み取り / 脳血流 / 蛍光画像 / 感覚フィードバック / 脳の可塑性 / 脳機能マッピング / デコーディング / High gamma activity |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳機能マッピングは、運動・言語機能に着目した。リアルタイムhigh gamma activity (HGA)マッピングをベッドサイドのみならず、覚醒下手術への応用に成功した(Ogawa, 2014,2016)。一度の視覚課題提示に合わせてそれぞれトリガーを付して、視覚刺激毎の脳皮質電位(ECoG）による解析を行ったところ、精確に手指運動の読み取りが行えた（Kapeller,
2016)。この読み取り方法を用いることでてんかん患者でロボットアームの操作を行ことができた(Kapeller 2016)。現在は運動野上にさらに高密度のECoG電極を留置し、さらにモーションキャプチャー装置により各手指のポーズをリアルタイムに読み取ることに取り組んでいるまた、HGAのみならず、他周波数を含め読み取りのためにColor-coded mappingを含む多次元のデータ解析を行う。さらに術中HGAマッピングと皮質-皮質誘発電位(CCEP)計測により、聴覚刺激誘発側頭葉HGAと同部位刺激による前頭葉言語野を同定できる”Super-passive mapping”法を報告した(Tamura,2016)。また、申請者が開発した脳表血流計測システムで、言語課題遂行時の血流変化を捉えたが、これはカメラのフレームレートが60コマ/秒では足りないことが判明した。今後この血流計測にはハイスピードカメラを用いる予定である。このような読み取り技術を応用してFeedback-based リハビリ法を確立した。また、EEG/機能的MRI(fMRI)を用いた運動遂行、運動想起(MI)fMRIをリハビリテーション前後に行い、脳機能変化を客観的に判断する。読み取った結果をアバター、触覚、音声などでフィードバックし、リハビリテーションの効果向上・判定法に応用した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(82 results)
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[Journal Article] Risk factors for neurological worsening and symptomatic watershed infarction in internal carotid artery aneurysm treated by extracranial-intracranial bypass using radial artery graft2016
Author(s)
Matsukawa H, Tanikawa R, Kamiyama H, Tsuboi T, Noda K, Ota N, Miyata S, Oda J, Takeda R, Tokuda S, Kamada K
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Journal Title
J neurosurgery
Volume: 印刷中
Issue: 2
Pages: 239-246
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Long-term outcome and neuroradiologic changes after multiple hippocampal transection combined with multiple subpial transection or lesionectomy for temporal lobe epilepsy2016
Author(s)
Usami K, Kubota M, Kawai K, Kunii N, Matsuo T, Ibayashi K, Takahashi M, Kamada K, Momose T, Aoki S, Saito N
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Journal Title
Epilepsia
Volume: 57(6)
Issue: 6
Pages: 931-940
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Bypass Revascularization Applied to the Posterior Cerebral Artery2016
Author(s)
Ota N, Goehre F, Miyazaki T, Kinoshita Y, Matsukawa H, Yanagisawa T, Sakakibara F, Saito N, Miyata S, Noda K, Tsuboi T, Kamiyama H, Tokuda S, Kamada K, Tanikawa R
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Journal Title
World Neurosurgery
Volume: 96
Pages: 460-472
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Feasibility of diffusion tensor tractography for preoperative prediction of the location of the facial and vestibulocochlear nerves in relation to vestibular schwannoma.2015
Author(s)
Yoshino M, Kin T, Ito A, Saito T, Nakagawa D, Ino K, Kamada K, Mori H, Kunimatsu A, Nakatomi H, Oyama H, Saito N.
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Journal Title
Acta Neurochir (Wien)
Volume: 157
Issue: 6
Pages: 939-946
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Diffusion tensor tractography of normal facial and vestibulocochlear nerves.2015
Author(s)
Yoshino M, Kin T, Ito A, Saito T, Nakagawa D, Kamada K, Mori H, Kunimatsu A, Nakatomi H, Oyama H, Saito N
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Journal Title
Int J Comput Assist Radiol Surg
Volume: 10
Issue: 4
Pages: 383-392
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Combined use of diffusion tensor tractography and multifused contrast-enhanced FIESTA for predicting facial and cochlear nerve positions in relation to vestibular schwannoma.2015
Author(s)
Yoshino M, Kin T, Ito A, Saito T, Nakagawa D, Ino K, Kamada K, Mori H, Kunimatsu A, Nakatomi H, Oyama H, Saito N.
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Journal Title
J Neurosurg.
Volume: 123
Issue: 6
Pages: 1480-88
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Electrocorticography-Based Real-Time Functional Mapping for Pediatric Epilepsy Surgery2015
Author(s)
Korostenskaja M, Kamada K, Guger C, Salinas C M, Westerveld M, astillo E M, Salillas E, Chen Po-C, Harris E, Seddon I, Elsayed M, Kapeller C, Schaal A. Seo Joo-H, Baumgartner J, Lee Ki H.
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Journal Title
Journal of Pediatric Epilepsy
Volume: 4(4)
Issue: 04
Pages: 184-206
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Proceedings of the Seventh International Workshop on Advances in Electrocorticography.2015
Author(s)
Ritaccio A, Matsumoto R, Morrell M, Kamada K, Koubeissi M, Poeppel D, Lachaux JP, Yanagisawa Y, Hirata M, Guger C, Schalk G
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Journal Title
Epilepsy Behav
Volume: 51
Pages: 312-320
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] 機能的脳神経外科2015
Author(s)
鎌田恭輔
Organizer
第35回日本脳神経外科コングレス
Place of Presentation
横浜
Year and Date
2015-05-08
Related Report
Invited
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[Book] Moter Imagery2015
Author(s)
Guger C, Kapeller C, Ortner R, Kamada K
Total Pages
92
Publisher
Nova Science Publishers,Inc.
Related Report
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