• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2011 Fiscal Year Annual Research Report

ソフトコンピューティング技術による「てんかん」原性域の特定と低侵襲治療法の確立

Research Project

Project/Area Number 20001008
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

山川 烈  九州工業大学, 大学院・生命体工学研究科, 継続研究員 (00005547)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 倫保  山口大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80196873)
山川 俊貴  静岡大学, 工学部, 助教 (60510419)
Keywordsてんかん / 低侵襲根治療法 / 逆問題 / 瞬間凍結融解壊死 / レーザー焼灼
Research Abstract

(1)多様な形状の頭蓋骨に対して,複数解空間競合型分散GA(mcDGA)という複数信号源推定アルゴリズムを開発し,ミリ単位の推定精度を実現した.(2)チタニウムを材料とするクライオプローブを試作し,MRI下で画像歪なく使用可能であることを確認した.(3)紫外線領域から赤外線領域までの種々のレーザー光で生体組織を焼灼したところ,波長の長いレーザー光の方が水分によく吸収され,熱に変換されやすく,効率の良い焼灼が実現できた.(4)乳幼児に,装着負荷の軽い光トポグラフィーを用いて,発作時のてんかん焦点域の推定を行ったところ,臨床的に有用性,容易性が確認された.(5)凍結およびレーザー焼灼を用いたてんかん原性域破壊法に関しては,薬剤誘発皮質てんかんラットを用いた研究から,組織破壊領域外への組織損傷を引き起こすことなく,てんかん原性域の破壊が可能であることが分かった.(6)局所脳冷却によるてんかん原性域の抑制に関しては,すでに試作してあったプロトタイプの局所脳冷却装置を利用し,サルおよびネコの薬剤誘発てんかん発作を抑制できることが確認された.(7)皮質冷却は,てんかん放電を抑制するだけでなく,脳保護的な作用を持つことをてんかん症例で示した,(現在,臨床研究に利用する局所脳冷却装置の開発と,薬事審査申請に向けた準備を進めている.)(8)硬膜下に留置可能な低侵襲硬膜下電極アレイを,フレキシブルプリント基板(FPC)技術を用いて高密度実装し,長期留置の際にも,皮質脳波計測に適した電気インピーダンス特性を示すことを明らかにした,(9)サルの大脳皮質からペニシリンGで誘発されたてんかん性放電を試作電極アレイにより計測できることを示し,本手法がてんかん焦点推定に有用であることを明らかにした.(10)平成23年度に試作した32ch皮質脳波増幅回路が,サルのてんかん性放電を所望のゲインで増幅できることがわかった.

  • Research Products

    (67 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (19 results) (of which Peer Reviewed: 18 results) Presentation (43 results) Book (1 results) Remarks (4 results)

  • [Journal Article] Cooling of the Epileptic Focus Suppresses Seizures with Minimal Influence on Neurological Functions2012

    • Author(s)
      Masami Fujii
    • Journal Title

      Epilepsia

      Volume: 53 Pages: 485-493

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of intrathecal baclofen therapy on motor and cognitive functions in a rat model of cerebral palsy2012

    • Author(s)
      Sadahiro Nomura
    • Journal Title

      Journal of Neurosurgery : Pediatrics

      Volume: 9 Pages: 209-215

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Disappearance of Epileptic Bursts on Rat Hippocampal Slices by Using Laser Irradation2012

    • Author(s)
      Yuya Hirayama
    • Journal Title

      International Journal ot intelligent Computmg in Medical Sciences and Image Processing

      Volume: 18 Pages: 155-164

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cell Necrotization in Rat Brain by The Cryogenic Probe2012

    • Author(s)
      Satoru Ishizuka
    • Journal Title

      International Journal of Intelligent Computing in Medical Sciences and Image Processing

      Volume: 18 Pages: 165-171

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intra-operative monitoring of lower extremity motor-evoked potentials by direct cortical stimulation2012

    • Author(s)
      Yuichi Maruta
    • Journal Title

      Clinical Neurophysiology

      Volume: (in press)(Epub ahead of print)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Focal brain cooling terminates the faster frequency components of epilentic discharges induced by penicillin G in anesthetized rats2012

    • Author(s)
      Hiroyuki Kida
    • Journal Title

      Clinical Neurophysiology

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neuroprotective Effects of Ebselen Following Forebrain Ishemia : Involvement of Glutamate and Nitric Oxide2011

    • Author(s)
      Hiroyasu Koizumi
    • Journal Title

      Neurol Med Chir

      Volume: 51 Pages: 337-343

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clip・Coi複合チームによる未破裂脳動脈瘤の治療と合併症-克服すべきは何か-2011

    • Author(s)
      鈴木倫保
    • Journal Title

      脳卒中の外科

      Volume: 39 Pages: 182-187

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 脳内埋め込み型大脳局所冷却装置によるてんかん治療法の開発2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Journal Title

      てんかん治療研究振興財団研究年報

      Volume: 22 Pages: 91-98

  • [Journal Article] 頭部外傷に対する低体温療法の適応と限界2011

    • Author(s)
      末廣栄一
    • Journal Title

      脳神経外科ジャーナル(Jpn J Neurosurg)

      Volume: 20 Pages: 873-879

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Survey of current neurotrauma treatment practice in Japan2011

    • Author(s)
      Eiichi Suehiro
    • Journal Title

      World Neurosurgery

      Volume: 75 Pages: 563-568

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intracranial yolk sac tumor in a patient with Down syndrome2011

    • Author(s)
      Yoshihiko Maeda
    • Journal Title

      Journal of Neurosurgery : Pediatrics

      Volume: 7 Pages: 604-608

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fate of clots in patients with subarachnoid hemorrhage after different surgical treatment modality : a comparison between surgical clipping and Guglielmi detachable coil embolization2011

    • Author(s)
      Shirao Satoshi
    • Journal Title

      Neurosurgery

      Volume: 64 Pages: 966-973

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Significance of differences between brain temperature and core temperature (delta T) during mild hypothermia in patients with diffuse axonal injury2011

    • Author(s)
      Eiichi Suehiro
    • Journal Title

      Neurol Med Chir (Tokyo)

      Volume: 51 Pages: 551-555

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electronic circuits dedicated to fuzzy logic controller2011

    • Author(s)
      Takeshi Yamakawa
    • Journal Title

      Scientia Iranica

      Volume: 18 Pages: 528-538

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Subdural Electrocorticogram Measurement with a Minimally-Invasive Procedure using an SMA-Manipulated Microelectrode Array2011

    • Author(s)
      Toshitaka Yamakawa
    • Journal Title

      Advanced Materials Research

      Volume: 222 Pages: 313-317

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/AMR.222.313

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multimodal sensory motor coordination by learning in dynamical self-organizing relationship network2011

    • Author(s)
      Shunsuke Sakaguchi
    • Journal Title

      International Journal of Innovative Computing, Information and Control

      Volume: 7 Pages: 6097-6114

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multi-space Competitive DGA for Model Selection and its Application to Localization of Multiple Signal Sources2011

    • Author(s)
      Shudai Ishikawa
    • Journal Title

      Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics

      Volume: 15 Pages: 1320-1328

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rough-winner-take-all for Hardware Oriented Vector Quantization Alogrithm2011

    • Author(s)
      Hakaru Tamukoh
    • Journal Title

      IEICE Electronics Express

      Volume: 8 Pages: 773-779

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 二次元レーザー血流計(Laser speckle flowmetry)を用いた術中脳血流モニタリング2012

    • Author(s)
      野村貞宏
    • Organizer
      第21回脳神経外科手術と機器学会
    • Place of Presentation
      ホテル阪急インターナショナル,大阪
    • Year and Date
      2012-03-30
  • [Presentation] 霊長類を用いたてんかん発作に対する局所脳冷却療法の確立2012

    • Author(s)
      井上貴雄
    • Organizer
      第21回脳神経外科手術と機器学会
    • Place of Presentation
      ホテル阪急インターナショナル,大阪
    • Year and Date
      2012-03-30
  • [Presentation] てんかんモデルラットにおける局所脳冷却の脳波周波数解析2012

    • Author(s)
      木田裕之
    • Organizer
      日本てんかん学会中国四国地方会
    • Place of Presentation
      高知市文化プラザかるポート
    • Year and Date
      2012-02-11
  • [Presentation] 霊長類を用いた薬物誘発てんかんモデルに対する局所脳冷却の効果2012

    • Author(s)
      井上貴雄
    • Organizer
      第19回九州山口てんかん外科研究会
    • Place of Presentation
      タカクラホテル福岡
    • Year and Date
      2012-02-04
  • [Presentation] 多機能凍結プローブの開発と薬物誘発海馬てんかんモデルへの適用2012

    • Author(s)
      常盤達司
    • Organizer
      第19回九州山口てんかん外科研究会
    • Place of Presentation
      タカクラホテル福岡
    • Year and Date
      2012-02-04
  • [Presentation] 局所脳冷却によるてんかん発作抑制のための至適冷却温度についての検討2012

    • Author(s)
      井上貴雄
    • Organizer
      第35回日本てんかん外科学会
    • Place of Presentation
      東京ステーションコンファレンス(招待講演)
    • Year and Date
      2012-01-20
  • [Presentation] 所脳冷却を用いた難治性てんかん治療装置の開発と臨床応用の実現に向けた医工連携2012

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      第35回日本てんかん外科学会
    • Place of Presentation
      東京ステーションコンファレンス(招待講演)
    • Year and Date
      2012-01-19
  • [Presentation] Cooling of the Epileptic Focus Suppresses Seizures with Minimal Influence on Neurological Functions. American Epilepsy Society2011

    • Author(s)
      Masami Fujii
    • Organizer
      American Epilepsy Society, Annual Meeting 2011
    • Place of Presentation
      Baltimore Convention Center, USA
    • Year and Date
      2011-12-01
  • [Presentation] Frequency spectrum analysis of electroencephalograms during focal brain cooling in experimental neocortical seizures2011

    • Author(s)
      Kazuhiro Taniguchi
    • Organizer
      American Epilepsy Society, Annual Meeting 2011
    • Place of Presentation
      Baltimore Convention Center, USA
    • Year and Date
      2011-12-01
  • [Presentation] Precise micro cryogenic probe for brain surgery is compatible with MRI measurements2011

    • Author(s)
      Lev Zimin
    • Organizer
      American Epilepsy Society, Annual Meeting 2011
    • Place of Presentation
      Baltimore Convention Center, USA
    • Year and Date
      2011-12-01
  • [Presentation] 局所脳冷却を用いた術中脳機能マッピング法の確立2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      第41回日本臨床神経生理学会学術大会
    • Place of Presentation
      グランシップ静岡
    • Year and Date
      2011-11-10
  • [Presentation] Cool the Brain : A novel strategy to control the abnormal brain activity2011

    • Author(s)
      Toshitaka Yamakawa
    • Organizer
      12th International Young Scientists Conference Optics and High Technology Material Science
    • Place of Presentation
      Kyiv University, Ukraine(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-28
  • [Presentation] てんかん外科のこれまでの歩みと新たな展開-低浸襲治療法の開発-2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      日本脳神経外科学会第70回学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2011-10-12
  • [Presentation] 重症頭部外傷に対する低体温療法のbrush up-他施設無作為対照臨床研究の二次解析-2011

    • Author(s)
      末廣栄一
    • Organizer
      日本脳神経外科学会第70回学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-12
  • [Presentation] Alterative treatment of intractable epilepsy with focal brain cooling-A review of our past atudies-2011

    • Author(s)
      Masami Fujii
    • Organizer
      IEEE SMC2011
    • Place of Presentation
      The Hilton Anchorage Hotel, USA
    • Year and Date
      2011-10-10
  • [Presentation] Minimally-Invasive Epileptogenic Focus Detection Using the Subdural Electrodes Manipulated by the Shape-Memory-Alloy Thin Wire2011

    • Author(s)
      Toshitaka Yamakawa
    • Organizer
      IEEE SMC2011
    • Place of Presentation
      The Hilton Anchorage Hotel, USA
    • Year and Date
      2011-10-10
  • [Presentation] The effect of focal brain cooling on epileptic discharges m rats-Frequency analysis of electroencephalography-2011

    • Author(s)
      Hiroyuki Kida
    • Organizer
      IEEE SMC2011
    • Place of Presentation
      The Hilton Anchorage Hotel, USA
    • Year and Date
      2011-10-10
  • [Presentation] Development of a Focal Cerebral Cooling System for the Treatment of Intractable Epilepsy2011

    • Author(s)
      Takao Inoue
    • Organizer
      IEEE SMC2011
    • Place of Presentation
      The Hilton Anchorage Hotel, USA
    • Year and Date
      2011-10-10
  • [Presentation] Effects of Freezing Brain Tissue by a Micro-Cryoprobe on the Neuronal/Circulatory Functions2011

    • Author(s)
      Hiroaki Koga
    • Organizer
      IEEE SMC2011
    • Place of Presentation
      The Hilton Anchorage Hotel, USA
    • Year and Date
      2011-10-10
  • [Presentation] 大脳局所冷却法2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      第45回日本てんかん学会
    • Place of Presentation
      新潟コンベンションセンター(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-06
  • [Presentation] Wistarラットを用いたペニシリン誘発てんかんモデルに対する凍結治療の検討2011

    • Author(s)
      常盤達司
    • Organizer
      第45回日本てんかん学会
    • Place of Presentation
      新潟コンベンションセンター
    • Year and Date
      2011-10-06
  • [Presentation] サルを用いたペニシリン誘発てんかんモデルに対する凍結治療の検討2011

    • Author(s)
      常盤達司
    • Organizer
      第45回日本てんかん学会
    • Place of Presentation
      新潟コンベンションセンター
    • Year and Date
      2011-10-06
  • [Presentation] てんかん治療の近未来-てんかん外科とNeuroengineering-2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      栃木てんかん講演会
    • Place of Presentation
      宇都宮(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] 熱電対付き凍結プローブの開発と動物実験による機能検証2011

    • Author(s)
      常盤達司
    • Organizer
      第26回生体・生理工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      立命館大学
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] 低侵襲治療用凍結プローブの性能評価と動物実験による機能検証2011

    • Author(s)
      常盤達司
    • Organizer
      生体医工学シンポジウム2011
    • Place of Presentation
      長野ビッグハット
    • Year and Date
      2011-09-16
  • [Presentation] 獲得データ数に制限のある多様なシステムの効率的学習とそのてんかん原性域推定への応用2011

    • Author(s)
      西岡龍太
    • Organizer
      ファジィシステムシンポジウム2011
    • Place of Presentation
      福井大学
    • Year and Date
      2011-09-12
  • [Presentation] 脳冷却プローブを用いた術中脳機能マッピング法の確立2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      第9回日本Awake Surgery研究会
    • Place of Presentation
      日石横浜ホール
    • Year and Date
      2011-09-08
  • [Presentation] Disappearance of epileptic discharges and seizures with cryoprobe in rat brains2011

    • Author(s)
      Tatsuji Tokiwa
    • Organizer
      29th International Epilepsy Congress
    • Place of Presentation
      Marriot Rome Park Hotel, Italy
    • Year and Date
      2011-08-31
  • [Presentation] Alterative treatment of intractable epilepsy with focal brain cooling2011

    • Author(s)
      Masami Fujii
    • Organizer
      29th International Epilepsy Congress
    • Place of Presentation
      Marriot Rome Park Hotel, Italy
    • Year and Date
      2011-08-29
  • [Presentation] Minimally-invasive ECoG recording using the novel subdural electrodes manipulated bv a shape memory alloy guidewire2011

    • Author(s)
      Toshitaka Yamakawa
    • Organizer
      29th International Epilepsy Congress
    • Place of Presentation
      Marriot Rome Park Hotel, Italy
    • Year and Date
      2011-08-29
  • [Presentation] Identification of epileptic focus with multi-channel near-infrared spectroscopic topography (optic topography)2011

    • Author(s)
      Yuichi Maruta
    • Organizer
      29th International Epilepsy Congress
    • Place of Presentation
      Marriot Rome Park Hotel, Italy
    • Year and Date
      2011-08-29
  • [Presentation] Inhibitory effects of focal brain cooling for motor cortical seizures in cats and nonhuman primates2011

    • Author(s)
      Takao Inoue
    • Organizer
      29th International Epilepsy Congress
    • Place of Presentation
      Marriot Rome Park Hotel, Italy
    • Year and Date
      2011-08-29
  • [Presentation] 島回部石灰化腫瘤に起因した難治性局在関連てんかんの1手術例2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      第25回中国地方脳神経外科手術研究会
    • Place of Presentation
      島根
    • Year and Date
      2011-08-20
  • [Presentation] 局所脳冷却法を用いた体内埋込み型てんかん治療装置の開発2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      キャンパス・イノベーションセンター東京新技術説明会
    • Place of Presentation
      キャンパス・イノベーションセンター東京(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-28
  • [Presentation] Localization of Epileptogenic Focus and Minimally Invasive Surgery2011

    • Author(s)
      Takeshi Yamakawa
    • Organizer
      CCSIE2011
    • Place of Presentation
      Middlesex University, UK(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-25
  • [Presentation] マルチモダリティー脳波解析によるてんかん原生域の特定2011

    • Author(s)
      丸田雄一
    • Organizer
      第19回九州・山口機能神経外科セミナー
    • Place of Presentation
      レイクサイドホテル久山,福岡
    • Year and Date
      2011-07-09
  • [Presentation] 小児重症頭部外傷症例における脳低温療法2011

    • Author(s)
      小泉博靖
    • Organizer
      第14回日本脳低温療法学会
    • Place of Presentation
      かごしま県民交流センター
    • Year and Date
      2011-07-02
  • [Presentation] Alternative treatment of intractable epilepsy with focal brain cooling-A review of our past studies-2011

    • Author(s)
      Masami Fujii
    • Organizer
      AASSFN2011
    • Place of Presentation
      Jeju, Korea
    • Year and Date
      2011-06-16
  • [Presentation] Brain-Inspired Modeling to Achieve Knowledge Acquisition and Fuzzy Inference-Dynamical Self-Organizing Relationship Network (DSPR)-2011

    • Author(s)
      Takeshi Yamakawa
    • Organizer
      WconSC2011
    • Place of Presentation
      San Francisco State University, USA(招待講演)
    • Year and Date
      2011-05-25
  • [Presentation] Application of focal brain cooling for the treatment of intractable epilepsy2011

    • Author(s)
      Masami Fujii
    • Organizer
      BITS 2nd Annual Congress of Neuro Talk-2011
    • Place of Presentation
      World EXPO Center, Dalian, China
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] Fuzziness : Its Significance and Utility-From Knowledge Acquisition to Approximate Reasoning2011

    • Author(s)
      Takeshi Yamakawa
    • Organizer
      ISII2011
    • Place of Presentation
      International Academic Exchange Center, Qingdao University, China(招待講演)
    • Year and Date
      2011-05-01
  • [Presentation] 術中脳機能マッピング用局所脳冷却プローブの開発2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Organizer
      第20回脳神経外科手術と機器学会(CNTT)
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      2011-04-08
  • [Presentation] Localization of Epileptogenic Focus on Minimally Invasive Surgery2011

    • Author(s)
      Takeshi Yamakawa
    • Organizer
      EAMS2011
    • Place of Presentation
      Ulsan NationalInstitute of Science and Technology, Korea(招待講演)
    • Year and Date
      2011-04-06
  • [Book] 別冊・医学のあゆみてんかん治療Update研究と臨床の最前線『てんかんの新しい治療:局所脳冷却療法』2011

    • Author(s)
      藤井正美
    • Total Pages
      116-122
    • Publisher
      医歯薬出版
  • [Remarks] 1)九州工業大学大学院生命体工学研究科山川烈研究室

    • URL

      http://www.brain.kyutech.ac.jp/~yamakawa/

  • [Remarks] 2)山口大学医学部脳神経外科

    • URL

      http://ds.cc.yamaguchi-u.ac.jp/~neuro-wl/

  • [Remarks] 3)静岡大学工学部山川俊貴研究室

    • URL

      http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~ttyamak/

  • [Remarks] 4)特別推進研究『ソフトコンピューティング技術による「てんかん」原性域の特定と低侵襲治療法の確立』

    • URL

      http://www.brain.kyutech.ac.jp/~cadet/index.html

URL: 

Published: 2013-06-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi