• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ニューロフィードバック注意機能訓練における脱抑制回路の多様性と運動制御への寄与

Publicly Offered Research

Project AreaHyper-adaptability for overcoming body-brain dysfunction: Integrated empirical and system theoretical approaches
Project/Area Number 22H04789
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Complex systems
Research InstitutionSeikei University

Principal Investigator

櫻田 武  成蹊大学, 理工学部, 准教授 (40588802)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywordsニューロフィードバック / 注意 / SSSEP / SSVEP / 個人差 / 感覚野 / 律動的脳波 / 運動学習 / 脳波
Outline of Research at the Start

本研究では、神経特性個人差を考慮したテイラーメードなニューロフィードバック系を実装し、個々人に適した神経活動が自然と促される訓練環境を構築する。さらに、このような神経活動の変調に伴って、健常若年者や健常高齢者の認知機能(注意制御能力)や運動機能(運動制御・運動学習能力)が効率的に向上することを示す。最終的には最大限のニューロフィードバック訓練効果を得るための、個々人が獲得すべき神経回路を予測する数理モデルを提案を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では,これまで確立してきた低次感覚野活動に基づくニューロフィードバック技術を用い,注意機能向上に有効なテイラーメード訓練システムの確立を目的とした.
提案システムでは,空間的注意を訓練する目的として,SSVEPによるニューロフィードバック訓練を実施した.5日間のニューロフィードバック訓練に関して,訓練側である左視野刺激に対する右視覚野の応答が増幅した参加者4名と,減少した参加者2名に分かれる結果となった.さらに,このような視覚野の応答変調に際して,実際に注意機能の向上が実現するのかを評価するため,GoNogo課題を実施した.その結果,視覚野の応答変調に成功した訓練者においてのみ反応時間の短縮が認められ,本提案システムが空間的注意機能向上に有効である可能性が示唆された.
本研究において訓練者の注意状態を推定するために用いるSSSEPは一定の周波数を持つ振動刺激に誘発される律動的脳波である.このSSSEPを誘発するために用いられる機械振動刺激として,数百Hzの高周波(搬送周波数)の振動をAM変調させることで数十Hzの振動を生成・提示する手法がある.様々な搬送周波数を設定したうえでSSSEP応答の変化を確認した.その結果,搬送周波数を160Hzから10Hz刻みで100Hzまで変化させた際,本実験で利用している振動素子の特性上,搬送周波数を下げるほど刺激強度が弱まるにもかかわらず,160~120Hzの帯域では同等の応答強度が保持された.これは,160Hzよりも低い周波数帯域において反応しやすい(反応閾値が低い)マイスナー小体の特性を反映していることを示唆する.つまり,SSSEPを用いてニューロフィードバック訓練を行う際,このような搬送周波数の最適化を行うことでより頑健に効果を得られる可能性があることを意味する.

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] 定常状態体性感覚誘発電位に基づく頑健な注意状態推定に向けた機械振動刺激の最適化2024

    • Author(s)
      田口俊輔,津江將彌,森本翼,櫻田武
    • Organizer
      日本生体医工学会関東支部若手研究者発表会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] fNIRSによる脳機能個人差の可視化と脳卒中リハビリテーションへの応用可能性2024

    • Author(s)
      櫻田武
    • Organizer
      第62回 日本生体医工学会大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 定常状態感覚誘発電位を利用したニューロフィードバック型注意機能訓練システム2023

    • Author(s)
      田口俊輔,林優里,櫻田武
    • Organizer
      第35回 自律分散システム・シンポジウム
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] SSVEPニューロフィードバックを利用した空間的注意訓練システム2023

    • Author(s)
      辻隆太,林優里,櫻田武
    • Organizer
      ライフサポート学会 第32回 フロンティア講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 注意機能リハビリテーションへの応用に向けた定常状態体性感覚誘発電位によるニューロフィードバック訓練システム2022

    • Author(s)
      櫻田武
    • Organizer
      第49回 日本バイオフィードバック学会学術総会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Remarks] 「未来どうなるの?研究部」第4回,“脳科学でリハビリやスポーツの未来は変わる?!”

    • URL

      https://www.seikei.ac.jp/university/rikou2022/mirai/article4.html

    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi