2016 Fiscal Year Research-status Report
運動錯覚と運動イメージを同期させたニューロリハビリテーションデバイスの開発
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15K01439
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| Research Institution | Kyoto Tachibana University |
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Principal Investigator |
兒玉 隆之 京都橘大学, 健康科学部, 准教授 (80708371)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村田 伸 京都橘大学, 健康科学部, 教授 (00389503)
中野 英樹 京都橘大学, 健康科学部, 助教C (60605559)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ニューロリハビリテーション / 運動イメージ / 脳波 / BCI |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，ニューロリハビリテーションツールとしての多感覚刺激装置を開発するための基礎研究に取り組んだ。まず，脳血管障害患者においても健常者と同様に振動刺激による運動錯覚が脳内に誘起されるかどうかについて検証した。その結果，運動イメージ創出に関連する感覚運動領野の神経活動性を認め，その手法の有用性を報告した。しかし，半球間の機能バランスの回復が優先となる重度の麻痺を有する患者などへの介入手段とするためには，障害のない脳機能状態において，運動イメージ中の両側同期的に活動する領域の存在やそれらの機能的な連関性について検証しておくことが重要となる。そのため，健常者における左右の運動イメージ時の脳活動領域で出現する周波数パターンの様相について，検討を行った。方法は，運動イメージに関連する電位は運動準備電位（MP）を分析した。運動イメージ時の脳領域として左右のSMC，PMCおよびM1を関心領域として設定し，MP出現時における本領域の神経活動性および神経相関について脳機能イメージング法sLORETA解析を用いて検証した。その結果，MPでは左右関心領域の神経活動性を認め，各課題時における運動指令側の周波数パターンは半球間に神経相関を認めた。以上より，左右一側ずつの手指運動イメージを別々に行っても同一個体では同様の周波数パターンを呈することが明らかとなった。本結果を踏まえ，非損傷脳のイメージ中の脳機能パターンをセンシングし損傷脳へティーチングするシステム（特許申請中）を考案し，現在も研究を継続中である。
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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
平成28年度，多感覚刺激装置開発へ向けたシステム構築において，脳機能障害者においても，運動錯覚により創出される運動イメージが脳内神経活動を賦活させることを報告した。また，健常脳における運動準備時の脳活動において，補足運動野が両側同期的に活動する可能性も見出されたが，脳活動時の周波数パターンの同定を現在実施しているため「おおむね順調に進展している。」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度に引き続き，計画通りに研究を遂行する。感覚運動障害を有する脳血管障害患者に対して介入を実施し，本周波数パターンセンシングシステムを基盤としたBCIシステムの有用性を検証していく。これらを進めることで，脳機能障害患者などに対する神経機能再編成を具現化できるようツールの確立を目指す。
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| Causes of Carryover |
プロトタイプでの機器を使用した臨床介入がやや遅れたことが理由として挙げられる。解析機器の購入および対象者への謝礼がなかったため残額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度に引き続き，システムの構築および臨床での実験に向けて取り組んでいく。次年度に向けた対象者リクルートも終了しており，具体的な介入方法や時期の見通しもついている。
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