2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20500251
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
金野 秀敏 University of Tsukuba, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (20134207)
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| Keywords | リスク因子 / 脳機能 / 外部刺激 / 非線形モデル / 高調波応答 |
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| Research Abstract |
(1)非線形モデルの数値計算を徹底的に行ない、また、過去に報告されている周期的な光刺激下での脳波の周波数に依存した非線形応答の実験を詳紹に検討した結果、2種類の異なる類型((I)周波数応答領域の狭いものと(II)周波数応答領域ぶ広く高周波数側にテイルを持つもの)が存在することが明らかになった。特に類型(II)を定性的に再現するようにモデルの改良を行ない、「3次の非線形項の係数ぶ負(柔らかいバネ)とする必要がある」ことが明らかになった。このようにすれば、過去の光刺激下の脳波(EEG)実験でも観測されている周波数応答におけるヒステリシス現象も説明できる。(統数研、共同研究集会で発表)
(2)数値シミュレーションをモデルのパラメータを変化させて詳細に実行した。さらに、後頭部の観測データに関し、散逸係数などのパラメータの推定を試行した。その結果、散逸係数溝光刺激の閾値や応答曲線の幅など、応答の個人差の特徴を支配している主要な因子となっていることが明らかになった。(統計数理研究所,共同研究集会で発表)
(3)巨視的なモデルである一般化久保振動子と準ミクロなフィッツフー・南方程式の対応関係を詳細に検討した。その結果、外部光刺激と脳内の神経細胞群との相乗的相互作用を仮定すれば一般化久保振動子と同型の非線形モデルぶ導出された。巨視及び準微規スケールでの支配法則の普遍性を意味する。さらに、2次の高調波ぶ生成されるための必要十分条件を解析的に明らかにし、数値計算で確認できた。(国際研究集会,APCOM2008で発表)
(4)周期的光刺激下での脳波(EEG)実データの独立成分分解を行った。その結果、「2次高調波みの成分」、「基本調波と高次の高調波が結合した成分」ぶ独立性分として混在していることが明らかになった。(未発表)「脳内の信号源の特定」や「脳機能とどのように関係するか?」を詳細に検討し、普遍性を確認することが今後の課題である。
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