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2020 Fiscal Year Research-status Report

Investigating a neural network and establishing methods of objective evaluation for photophobia

Research Project

Project/Area Number 18K16939
Research InstitutionJikei University School of Medicine

Principal Investigator

堀口 浩史  東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (90385360)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords羞明 / 明るさ感覚 / ダイナミックレンジ / fMRI / 心理物理的計測
Outline of Annual Research Achievements

眼疾患を有する患者では、部屋の照明のような比較的弱い光源であっても、眼が眩み行動制限をおこすような強い羞明(病的羞明)が生じることがある。つまり、個人の身体的条件や環境条件によって、羞明はその閾値や強度が変容すると言える。羞明は疼痛と類似の内的な感覚であると考えられ、物理的入力として規定できる外的要因のみで定義されず、内的要因により大きく変動する。現時点での存在判定・程度判定は、現在はスケーリングといった主観的な方法しかないため、本研究ではfMRIなどの非侵襲的な神経画像法を用いて、羞明の客観的評価を確立することを目標として研究を計画した。
眼光学系の変化により生じる網膜像の変化、特にわれわれの先行研究で関連を発見したコマ収差や、明るさや眩しさを物理量以上に惹起可能なグレア錯視を用いて、物理量をなるべく変化させずに羞明を惹起する視覚刺激を作成して脳活動を計測する。
本年度は、以前開発した簡便な心理物理的手法による「明るさ感覚のダイナミックレンジ」計測による、臨床データの解析・発表が完了した。羞明はダイナミックレンジの破綻により生じている側面が考えられ、本計測法により主観的な感覚である羞明の理解が深まったと言える。眼疾患により羞明を生じやすくなっている状態では明るさ感覚のダイナミックレンジ異常が生じていることが多施設研究より判明しており、この知見は今後の羞明の研究発展に大きく貢献すると考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

心理学的手法によるダイナミックレンジ評価や、また正常被験者と患者群間の視放線などの白質比較など、羞明と関連する研究に関しては、進捗は良好と考えられる。前年度でも報告したが、錯視を用いた視覚刺激によるfMRI実験が、コロナウイルス蔓延に対する感染対策を重視する現況により、施行できない状況となっている。このような状況を鑑みて、進捗状況はやや遅れていると判断した。

Strategy for Future Research Activity

前述のようにコロナウイルス蔓延のため、fMRI計測による他覚的な羞明評価の研究は実施困難である。そのため、明るさのダイナミックレンジ破綻により羞明が生じる、という仮説の検証を中心として心理実験を施行する。この計測が洗練されれば、fMRIによる脳機能計測が可能になった際にも有用となると考えられる。

Causes of Carryover

コロナウイルス蔓延による研究遅延のため、予定通りの予算使用が不可能であったため、次年度使用額が生じた。現在までに取得したデータを解析するための機器購入や、論文投稿にかかわる諸費用として、次年度使用額を使用する予定である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2021 2020

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (2 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Efficient measurements for the dynamic range of human lightness perception2021

    • Author(s)
      Horiguchi Hiroshi、Suzuki Eiji、Kubo Hiroyuki、Fujikado Takashi、Asonuma Sanae、Fujimoto Chihomi、Tatsumoto Muneto、Fukuchi Takeo、Sakaue Yuta、Ichimura Mika、Kurimoto Yasuo、Yamamoto Midori、Nakadomari Satoshi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Ophthalmology

      Volume: 65 Pages: 432~438

    • DOI

      10.1007/s10384-020-00808-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] V1 Projection Zone Signals in Human Macular Degeneration Depend on Task Despite Absence of Visual Stimulus2021

    • Author(s)
      Masuda Yoichiro、Takemura Hiromasa、Terao Masahiko、Miyazaki Atsushi、Ogawa Shumpei、Horiguchi Hiroshi、Nakadomari Satoshi、Matsumoto Kenji、Nakano Tadashi、Wandell Brian A.、Amano Kaoru
    • Journal Title

      Current Biology

      Volume: 31 Pages: 406~412.e3

    • DOI

      10.1016/j.cub.2020.10.034

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Posture-related ocular cyclotorsion during cataract surgery with an ocular registration system2020

    • Author(s)
      Terauchi Ryo、Horiguchi Hiroshi、Ogawa Tomoichiro、Shiba Takuya、Tsuneoka Hiroshi、Nakano Tadashi
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 10 Pages: 2136

    • DOI

      10.1038/s41598-020-59118-9

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Posterior capsule rupture with FLACS due to erroneous interpretation of a high OCT intensity area in anterior vitreous2020

    • Author(s)
      Horiguchi Hiroshi、Kurosawa Mei、Shiba Takuya
    • Journal Title

      American Journal of Ophthalmology Case Reports

      Volume: 19 Pages: 100811~100811

    • DOI

      10.1016/j.ajoc.2020.100811

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 日常生活で感じる不快な「光のノイズ」と羞明. ランチョンセミナー13.2020

    • Author(s)
      堀口浩史
    • Organizer
      第124回日本眼科学会総
    • Invited
  • [Presentation] 臨床研究アップデート. 羞明の理解とその克服のために.2020

    • Author(s)
      堀口浩史
    • Organizer
      第553回慈眼会
    • Invited

URL: 

Published: 2021-12-27  

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