2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K17887
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山口 郁博 東京大学, 大学院教育学研究科(教育学部), 特任助教 (30735163)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 皮質視床系 / 脳波モデル / てんかん / 物理学的 / 睡眠 / 時系列 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
皮質視床系脳波モデルの医療展開について、てんかん発作の領域、睡眠の領域、認知症の領域での展開を計画している。その中で本年度はてんかん発作の領域と睡眠の領域で進展があった。てんかん発作については、本研究で用いている数理モデルによる焦点性てんかんの理解について、物理学の側面から基礎固めを行った。通常数値計算を必要とするてんかん発作の発生について、物理学的にかつ直観的に理解しやすい近似理論を構築した。この成果を日本物理学会論文誌(JPSJ)に投稿し受理され、Editor's Choice （編集員会で選出された注目論文）に選ばれた。てんかん焦点と健全な部分からなる混合系が示す発作現象を物性物理学で使われている相転移の理論に倣い理論的に解析する処方を提示した。医療展開へのファーストステップになると考えている。睡眠領域については、睡眠段階（覚醒、ノンレム睡眠1-3、レム睡眠）の時系列データを定量的に正しく解析する方法を提示した。その方法自体は皮質視床系脳波モデルを用いるものではないが、手法の妥当性を明確にする際に脳波モデルが有用であった。睡眠リズムは、およそ90分の周期でノンレム睡眠とレム睡眠を繰り返すことと、深睡眠(N3)が前半にあらわれ、その後は全体的に浅くなっていくことなどが特徴であるが、イメージ図で説明されることが多く、定量的な面で曖昧さがあった。今回開発した睡眠段階時系列解析方法は曖昧さなく睡眠リズムを求めることができ、しかもそのリズムは既に提示している皮質視床系脳波モデルで求めたものと非常に良く一致し、二つの手法が共に正しいことが確認できた。
来年度以降の計画としては、認知症の領域において基礎的な事項を検討することと、本年度基礎的な進展があった焦点性てんかんと睡眠の領域については、医用現場で応用することを具体的に検討することを考えている。
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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
てんかん発作と睡眠については基礎的な検討が進展した。認知症については脳波モデルの応用は検討中であるが、関連した事項について関係者との共同研究を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
てんかん発作と睡眠に関する脳波モデルの応用展開については医療関係者に提示し応用展開を進めて行く。認知症への応用については、汎用データを用いて基礎的な検討を進めるとともに、介護・ケアの関係者との共同を深め、医療現場での応用を探っていく。
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| Causes of Carryover |
国際会議が国内であったため旅費が少額で済んだため。来年度の国際会議はスイスで遠路なためその際に使う。
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