2015 Fiscal Year Research-status Report
味覚中枢における情報処理機構の解明と味覚情報の解読
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15K06731
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
黄田 育宏 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳機能計測研究室, 主任研究員 (60374716)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西本 伸志 国立研究開発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 (00713455)
上口 貴志 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳機能計測研究室, 主任研究員 (80403070)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 味覚 / fMRI / 脳機能 / 島皮質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，超高磁場MRIを用いた機能的MRI(fMRI)と最新の数理的解析技術を組み合わせた脳機能計測システムを構築し，ヒトの味覚中枢の活動を空間軸・時間軸の両面から高精度に計測・解析する。
超高磁場MRIは，照射パルスの波長が短くなるために，取得される画像に信号ムラが生じ，さらに磁場の不均一も顕著となるため，画像の歪みや信号ロスが大きくなる。平成２７年度は，超高磁場MRIにおいて味覚fMRI計測を行うための撮像条件の最適化を行った。また，脳構造画像においても詳細な検討に耐えうる撮像を行うための最適化を行った。
fMRI画像は，パラレルイメージングと空間分解能のパラメータを信号対雑音比を考慮して最適化を行った。その結果，1mm立方の空間分解能で歪みの少ない画像を取得でき，灰白質にそった機能信号が得られた。構造画像では７テスラを用いた場合の灰白質，白質の緩和時間を考慮して画像を取得した。それにより，灰白質と白質の分離が比較的容易になり，機能画像との重ね合わせが可能となった。以上，撮像パラメータの最適化を行うことで，味覚刺激による活動が高解像度で取得できるようになった。
味覚fMRI計測では，刺激溶液を口腔に含んだあと嚥下を行うために被験者頭部の動きが伴う。そのため画像の動き補正は必須である。現在，リアルタイムに行う動き補正装置の性能評価を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本施設が所有する超高磁場MRIはパッシブシールド型装置のため，刺激装置などの周辺機器は従来のMRI装置よりも遠ざける必要がある。そのため，味覚刺激装置の設置や刺激方法などの設定に時間を要した。今年度は味覚刺激による脳活動の計測にとどまった。
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| Strategy for Future Research Activity |
味覚刺激の設定が確立し画像取得に関しても最適化を行うことができたので，平成２８年度の研究実施は，さらなる成果を得られるように研究を推進する。具体的には，被験者頭部の動き補正と拍動や呼吸といった生理的に生じる脳の動きを補正する計測法を確立する。それにより，被験者や生理的な動きのない味覚刺激による活動を計測し，味覚中枢の活動を高精度に計測する。
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| Causes of Carryover |
研究の進捗がやや遅れているため，期待した結果が得られず計上した旅費を使用していない。また，撮像パラメータの最適化を行うため研究者を対象に撮像していたため謝金が必要なく，計上した謝金の使用がなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
成果による学会参加を当初の予定より増やして旅費に使用する。
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