2021 Fiscal Year Annual Research Report
Comprehensive epileptic network analysis in human brain by neuron and glia
Project/Area Number |
19H03574
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
池田 昭夫 京都大学, 医学研究科, 特定教授 (90212761)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大野 行弘 大阪医科薬科大学, 薬学部, 教授 (00432534)
柿田 明美 新潟大学, 脳研究所, 教授 (80281012)
津田 一郎 中部大学, 創発学術院, 教授 (10207384)
行木 孝夫 北海道大学, 理学研究院, 教授 (40271712)
松本 理器 神戸大学, 医学研究科, 教授 (00378754)
人見 健文 京都大学, 医学研究科, 講師 (50402904)
菊池 隆幸 京都大学, 医学研究科, 講師 (40625084)
松橋 眞生 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (40456885)
下竹 昭寛 京都大学, 医学研究科, 助教 (80726000)
宇佐美 清英 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (20829204)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | てんかん / 発作時DC電位 / red slow / 発作時HFO / TIRDA / 深層学習 |
Outline of Annual Research Achievements |
1)多施設共同研究として、国内5施設で、てんかん外科手術をおこなった61症例の頭蓋内脳波解析をおこなった。発作時DC電位が、従前の脳波記録方法による発作起始部より早期から認め、さらに発作時HFOよりも先行することが示された。また、発作時DC電位の主要発生源である中核領域の外科切除が、良好な発作抑制をもたらすことを明らかにした。これまで、発作時DC電位は脳内のアストロサイト群の異常が細胞外カリウム濃度のホメオスタシス機能の破綻を起こし発現することが報告されており、本研究結果はその知見に合致すると考えられる。本成果は国際誌に掲載され、2022年9月1日にプレスリリースを行った。 2)長時間ビデオ脳波記録により、temporal intermittent rhythmic delta activity (TIRDA:てんかん性活動との関連が高いことが知られている)を認めた側頭葉てんかん15例を対象とし、頭皮上脳波でTIRDA、spike、コントロールの背景脳波活動におけるfast oscillations(FOs, 30-120Hz)の出現率を比較した。spike、TIRDA、コントロールの順にFOsの出現率が有意に高かった。FOs を伴うTIRDA(Red slow)は、頭蓋内のspikeに伴うFOsおよび徐波に伴うFOsの両者を反映する可能性があると考えられた。 3)てんかん外科手術をおこなった53症例の頭蓋内脳波で、従前の脳波記録方法による発作起始部および発作時DC電位起始部の自動検出を深層学習を用いておこなった。発作・発作時DC電位起始部の検出精度はそれぞれ0.88, 0.80であった。本技術の精度向上により、発作時DC 電位がより汎用性の高い臨床ツールとなり、発作予測へ応用されることが期待される。 2)および3)に成果は国内学会発表をおこない、現在論文投稿準備中である。
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Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] The dynamics of cortical interactions in visual recognition of object category: living versus nonliving2022
Author(s)
Kiyohide Usami, Riki Matsumoto, Anna Korzeniewska, Akihiro Shimotake, Masao Matsuhashi, Takuro Nakae, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Ryosuke Takahashi, Nathan E Crone, Akio Ikeda
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Journal Title
Cerebral Cortex
Volume: Online ahead of print
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Distinct connectivity patterns in human medial parietal cortices: evidence from standardized connectivity map using cortico-cortical evoked potential2022
Author(s)
Masaya Togo, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Katsuya Kobayashi, Hirofumi Takeyama, Takuro Nakae, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Masao Matsuhashi, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
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Journal Title
Neuroimage
Volume: Online ahead of print.
Pages: 119639-119639
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Correlation between brain functional connectivity and neurocognitive function in patients with left frontal glioma2022
Author(s)
Masaya Ueda, Kiyohide Usami, Yukihiro Yamao, Rie Yamawaki, Chinatsu Umaba, Nan Liang, Manabu Nankaku, Yohei Mineharu, Masayuki Honda, Takefumi Hitomi, Ryosuke Ikeguchi, Akio Ikeda, Susumu Miyamoto, Shuichi Matsuda, Yoshiki Arakawa
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 12
Pages: 18302
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Secondary motor areas for response inhibition: an epicortical recording and stimulation study2022
Author(s)
Hirofumi Takeyama, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Takuro Nakae, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
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Journal Title
Brain Commun
Volume: 4
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] 臨床脳波の諸問題に関する情報共有と提言 脳波セミナー・アドバンスコース小委員会レポート2022
Author(s)
宇佐美 清英, 赤松 直樹, 飯村 康司, 井内 盛遠, 今村 久司, 榎 日出夫, 木下 真幸子, 國井 尚人, 小林 勝弘, 小林 勝哉, 酒田 あゆみ, 重藤 寛史, 下竹 昭寛, 神 一敬, 菅野 秀宣, 田中 章浩, 千葉 茂, 寺田 清人, 飛松 省三, 夏目 淳, 原 恵子, 人見 健文, 本多 正幸, 前原 建寿, 松本 理器, 三枝 隆博, 矢部 博興, 山野 光彦, 池田 昭夫
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Journal Title
臨床神経生理学
Volume: 50
Pages: 107-112
Peer Reviewed
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[Journal Article] Association of Cortical Superficial Siderosis with Post-Stroke Epilepsy2022
Author(s)
Tomotaka Tanaka, Kazuki Fukuma, Soichiro Abe, Soichiro Matsubara, Shuhei Ikeda, Naruhiko Kamogawa, Hiroyuki Ishiyama, Satoshi Hosoki, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimiotake, Yuriko Nakaoku, Soshiro Ogata, Kunihiro Nishimura, Masatoshi Koga, Kazunori Toyoda, Riki Matsumoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda, Masafumi Ihara
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Journal Title
Annals of Neurology
Volume: Online ahead of print
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Diagnostic value of an algorithm for autoimmune epilepsy in a retrospective cohort2022
Author(s)
Mitsuhiro Sakamoto, Riki Matsumoto, Akihiro Shimotake, Jumpei Togawa, Hirohumi Takeyama, Katsuya Kobayashi, Frank Leypoldt, Klaus-Peter Wandinger, Takayuki Kondo, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
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Journal Title
Frontiers of neurology
Volume: eCollection
Pages: 902157
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Developing an Asymmetry Method for Detecting Postictal Hyperperfusion in Poststroke Epilepsy2022
Author(s)
Kazuki Fukuma, Tomotaka Tanaka, Shigetoshi Takaya, Maya Tojima, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimotake, Yoshiaki Morita, Kunihiro Nishimura, Masatoshi Koga, Kazunori Toyoda, Riki Matsumoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda, Masafumi Ihara
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Journal Title
Frontiers of neurology
Volume: eCollection
Pages: 877386
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Clinical and imaging features of nonmotor onset seizure in poststroke epilepsy2022
Author(s)
Kazuki Fukuma, Shunhei Ikeda, Tomotaka Tanaka, Naruhiko Kamogawa, Hiroyuki Ishiyama, Soichiro Abe, Maya Tojima, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimotake, Yuriko Nakaoku, Kunihiro Nishimura, Masatoshi Koga, Kazunori Toyoda, Riki Matsumoto, Akio Ikeda, Masafumi Ihara
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Journal Title
Epilepsia
Volume: 63
Pages: 2068-2080
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ictal direct current shifts contribute to defining the core ictal focus in epilepsy surgery2022
Author(s)
Mitsuyoshi Nakatani, Morito Inouchi, Masako Daifu-Kobayashi, Tomohiko Murai, Jumpei Togawa, Shunsuke Kajikawa, Katsuya Kobayashi, Takefumi Hitomi, Takeharu Kunieda, Satoka Hashimoto, Motoki Inaji, Hiroshi Shirozu, Kyoko Kanazawa, Masaki Iwasaki, Naotaka Usui, Yushi Inoue, Taketoshi Maehara, Akio Ikeda
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Journal Title
Brain Communications
Volume: 4
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Enhanced phase-amplitude coupling of human electrocorticography selectively in the posterior cortical region during rapid eye movement sleep2022
Author(s)
Jumpei Togawa, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Morito Inouchi, Katsuya Kobayashi, Takefumi Hitomi, Takuro Nakae, Akihiro SHimotake, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
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Journal Title
Cerebral cortex
Volume: 33
Pages: 486_496
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Neural Sources of Vagus Nerve Stimulation-Induced Slow CorticalPotentials2022
Author(s)
Bayasgalan B, Matsuhashi M, Fumuro T, Nakano N, Katagiri Shimotake A, Kikuchi T, Iida I, Kunieda T, Kato A, Takahashi R, Ikeda A, Inui K
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Journal Title
Neuromodulation
Volume: 25
Pages: 407-413
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Short and middle-latency giant SEP may reflect Paroxysmal depolarizing shifts and following inhibition, respectively2022
Author(s)
Haruka Ishibashi, Katsuya Kobayashi, Maya Tojima, Takefumi Hitomi, Haruo Yamanaka, Masao Matsuhashi, Shuichiro Neshige, Kiyohide Usami, Hirofumi, Maruyama, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] COVID-19禍前後でのてんかん外来紹介患者の動向変化:サンプル調査2022
Author(s)
石橋 はるか, 小林 勝哉, 林 梢, 細川 恭子, 戸島 麻耶, 大井 和起, 音成 秀一郎, 宇佐美 清英, 丸山 博文, 高橋 良輔, 池田 昭夫
Organizer
第55回日本てんかん学会学術集会
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[Presentation] Presence of focal delta/subdelta activity in migraineurs by wide-band scalp EEG2022
Author(s)
Kyoko Hosokawa, Kiyohide Usami, Yu Tatsuoka, Masayuki Honsa, Takefumi Hitomi, Akihiro Shimotake, Masao Matsuhashi, Daisuke Danno, TakaoTakeshima, Yoshihisa Tatsuoka, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] Slow and infraslow of wide-band EEG is related with transient neurological event (TNE) in Moyamoya disease2022
Author(s)
Kozue Hayashi, Kiyohide Usami, Masaya Togo, Yukihiro Yamao, Akihiro Shimotake, Takeshi Funaki, Takefumi Hitomi, Takayuki Kikuchi, Masao Matsuhashi, Kazumichi Yoshida, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] もやもや病血流再建術後の一過性神経症状と脳波変化との関連2022
Author(s)
林 梢, 宇佐美 清英, 十河 正弥, 山尾 幸広, 下竹 昭寛, 舟木 健史, 人見 健文, 菊池 隆幸, 松橋 眞生, 吉田 和道, 宮本 享, 高橋 良輔, 池田 昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] Wide-band EEGで興奮と機能低下の混在を示す片麻痺性片頭痛患者の病態検討2022
Author(s)
立岡悠, 宇佐美清英, 細川恭子, 本多正幸,人見健文, 下竹昭寛, 松橋眞生, 團野大介, 竹島多賀夫, 立岡良久, 高橋良輔, 池田昭夫
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] Triangulating the neural cornerstones of reading: Within-participant contrastive dissociations induced by direct cortical stimulation2022
Author(s)
Masako Daifu-Kobayashi, Riki Matsumoto, Akihiro Shimotake, Makiko Ota, Mitsuhiro Sakamoto, Katsuya Kobayashi, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Matthew A. Lambon Ralph, Akio Ikeda
Organizer
American Epilepsy Society 2022 Annual Meeting
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[Presentation] The distinct connectivity patterns in human medial parietal cortices: a cortico-cortical evoked potential study2022
Author(s)
Masaya Togo, Riki Matsumoto, Kiyohide Usami, Katsuya Kobayashi, Hirofumi Takeyama, Takuro Nakae, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Masao Matsuhashi, Takeharu Kunieda, Susumu Miyamoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
Organizer
American Epilepsy Society 2022 Annual Meeting
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[Presentation] 脳卒中後てんかんにおいて再発予測因子となる脳波所見2022
Author(s)
阿部宗一郎, 田中智貴, 福間一樹, 石山浩之, 戸島麻耶, 小林勝哉, 下竹昭寛, 西村邦宏, 古賀政利, 豊田一則, 松本理器, 高橋良輔, 池田昭夫, 猪原匡史, PROPOSE study investigators
Organizer
第55回日本てんかん学会学術集会
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[Presentation] 病態背景特定に対する一側性周期性放電 (lateralized periodic discharges: LPDs) の放電間背景脳波の陰性緩電位の有用性2022
Author(s)
永井俊行, 小林勝哉, 松橋眞生, 本多正幸, 人見健文, 三村直哉, 十川純平, 宇佐美清英, 江川悟史, 陣上直人, 山尾幸広, 菊池隆幸, 吉田和道, 西山和利, 高橋良輔, 池田昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] 皮質皮質間誘発電位 (CCEP) における前頭葉θ律動~刺激前の位相・振幅によって異なる応答特性~2022
Author(s)
中江卓郎, 松本理器, 宇佐美清英, 小林勝哉, 松橋眞生, 山尾幸広, 菊池隆幸, 吉田和道, 國枝武治, 池田昭夫, 宮本享
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] 皮質皮質間誘発電位 (CCEP) のN2電位は安静時fMRI機能的結合性と相関する: Human Connectome Project (HCP) データベースとの比較研究2022
Author(s)
十河正弥, 林拓也, 麻生俊彦, 小林勝哉, 宇佐美清英, 下竹昭寛, 松橋眞生, 菊池隆幸, 吉田和道, 國枝武治, 宮本享, 高橋良輔, 松本理器, 池田昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] CCEPs may help define optimal target location for closed-loop neuromodulation in epilepsy treatment2022
Author(s)
Katsuya Kobayashi, Kenneth Taylor, Balu Krishnan, Michael J. Mackow, Lauren Feldman, Juan Bulacio, Andreas V. Alexopoulos, Imad Najm, William Bingaman, Richard M. Leahy, Akio Ikeda, Dileep R. Nair
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] てんかん外科治療適応の効率的スコアの試み:特異度重視の簡便合意的なSpecific Consistency Score (SCS)2022
Author(s)
戸島 麻耶, 下竹 昭寛, 音成 秀一郎, 岡田 直, 小林 勝哉, 宇佐美 清英, 松橋 眞生, 吉田 健司, 伏見 育崇, 山尾 幸広, 菊池 隆幸, 吉田 和道, 行木 孝夫, 松本 理器, 國枝 武治, 高橋 良輔, 宮本 享, 池田 昭夫
Organizer
第18回日本てんかん学会近畿地方会
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[Presentation] ヘテロ接合体遺伝子変異を認めた超高齢の良性成人型家族性ミオクローヌスてんかんの剖検例2022
Author(s)
戸島 麻耶, 小林 勝哉, 人見 健文, 石橋 はるか, 吉井 大祐, 齊ノ内 信, 綾木 孝, 下竹 昭寛, 宇佐美 清英, 眞木 崇州, 柿田 明美, 高橋 良輔, 池田 昭夫
Organizer
第55回日本てんかん学会学術集会
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[Presentation] Specific Consistency Score (SCS) for epilepsy surgery candidates2022
Author(s)
Maya Tojima, Akihiro Shimotake, Shuichiro Neshige, Tadashi Okada, Katsuya Kobayashi, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Takeshi Yoshida, Yasutaka Fushimi, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takao Namiki, Riki Matsumoto, Takeharu Kunieda, Ryosuke Takahashi, Susumu Miyamoto, Akio Ikeda
Organizer
16th Asian Epilepsy Surgery Congress
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[Presentation] Specific Consistency Score (SCS) for epilepsy surgery candidates: Approaches for a simple and useful score for indicating epilepsy surgery2022
Author(s)
Maya Tojima, Akihiro Shimotake, Shuichiro Neshige, Tadashi Okada, Katsuya Kobayashi, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Takeshi Yoshida, Yasutaka Fushimi, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Takao Namiki, Riki Matsumoto, Takeharu Kunieda, Ryosuke Takahashi, Susumu Miyamoto, Akio Ikeda
Organizer
14th Asian and Oceanian Epilepsy Congress
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[Presentation] 脳波所見会のweb開催の評価:アンケート結果からの現状と問題点2022
Author(s)
戸島 麻耶, 大井 和起, 岡田 直, 山中 治郎, 本多 正幸, 小林 勝哉, 宇佐美 清英, 下竹 昭寛, 松橋 眞生, 高橋 良輔, 池田 昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] 脳波での周期性放電の放電間背景脳波の陰性緩電位変位と臨床相関2022
Author(s)
永井俊行, 小林勝哉, 松橋眞生, 本多正幸, 人見健文, 三村直哉, 十川純平, 宇佐美清英, 江川悟史, 陣上直人, 山尾幸広, 菊池隆幸, 吉田和道, 西山和利, 高橋良輔, 池田昭夫
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] 深層学習モデルによる発作時DC shift自動検出の試み2022
Author(s)
後藤昌広, 小林勝哉, 松橋眞生, 山尾幸広, 菊池隆幸, 吉田和道, 上田肇一, 行木孝夫, 津田一郎, 臼井 直敬, 白水洋史, 前原健寿, 高橋良輔, 池田昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] AI auto-detection of ictal DC shift to facilitate its clinical application as a surrogate biomarker for epilepsy surgery2022
Author(s)
Masahiro Gotoh, Katsuya Kobayashi, Masao Matsuhashi, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Keiichi Ueda, Takao Namiki, Ichiro Tsuda, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] てんかん焦点マーカーとしての発作時DC shiftのAIによる自動検出2022
Author(s)
後藤昌広, 小林勝哉, 松橋眞生, 山尾幸広, 菊池隆幸, 吉田和道, 上田肇一, 行木孝夫, 津田一郎, 高橋良輔, 池田昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] 側頭葉てんかん患者における記憶機能の18F-FDG-PETによる解剖学的検討2022
Author(s)
三村 直哉, 下竹 昭寛, 戸島 麻耶, 十川 純平, 坂本 光弘, 村井 智彦, 伏見 育崇, 岡田 知久, 島 淳, 澤本 伸克, 高橋 良輔 池田 昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] 急性脳出血患者におけるwide-band EEG頭皮上記録でのInfraslow activityの臨床的意義2022
Author(s)
三村 直哉, 宇佐美 清英, 十川 純平, 本多 正幸, 人見 健文, 菊池 隆幸, 中川 俊, 江川 悟史, 中本 英俊, 高橋 良輔, 池田 昭夫
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] A Case Presentation of MRI-Negative Left Parietal Lobe Epilepsy2022
Author(s)
Yuki Kawamura, Katsuya Kobayashi, Maya Tojima, Yukihiro Yamao, Kiyohide Usami, Akihiro Shimotake, Takayuki Kikuchi, Masao Matsuhashi, Kazumichi Yoshida, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
Invited
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[Presentation] 発作間欠期頭皮上脳波における paroxysmal fast activity に重畳する high frequency oscillationの出現について:single spike との比較2022
Author(s)
佐藤 達哉, 十川 純平, 小林 勝哉, 宇佐美 清英, 下竹 昭寛, 尾谷 真弓, 戸島 麻耶, 人見 健文, 松橋 眞生, 高橋 良輔, 池田 昭夫
Organizer
第52回日本臨床神経生理学会学術大会
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[Presentation] How to combine MEG date before epilepsy surgery: A scoring system of MEG data with other modalities (SCS-M) improves outcome prediction2022
Author(s)
Tadashi Okada, Maya Tojima, Yuto Mitsuno, Akihiro Shimotake, Shuichiro Neshige, Kiyohide Usami, Masao Matsuhashi, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Kazumichi Yoshida, Riki Matsumoto, Takeharu Kunieda, Takao Namiki, Ryosuke Takahashi, Susumu Miyamoto, Akio Ikeda
Organizer
14th Asian and Oceanian Epilepsy Congress
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[Presentation] てんかん術前検査のspecific consistency scoreにMEGデータの追加改訂はてんかん手術の転帰予測を改善する2022
Author(s)
岡田 直, 戸島 麻耶, 光野 優人, 下竹 昭寛, 音成 秀一郎, 宇佐美 清英, 松橋 眞生, 山尾 幸広, 菊池 隆幸, 吉田 和道, 行木 孝夫, 松本 理器, 國枝 武治, 高橋 良輔, 宮本 享, 池田 昭夫
Organizer
第18回日本てんかん学会近畿地方会
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