2011 Fiscal Year Annual Research Report
脳電磁界計測を用いた脳神経活動の5次元イメージング
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20500394
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
関原 謙介 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (40326020)
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| Keywords | 脳電磁界計 / 脳神経活動 / 事象関連同期 / 信号源推定 / イメージング / 脳機能の機能的結びつき |
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| Research Abstract |
H22年度までに開発したコヒーレンスを用いた手法では脳活動間の機能的結合性を評価することはできても,どの脳活動が次にどの脳活動を引き起こすかと言う脳活動の因果関係までを推定することはできない.そこでH23年度においては,脳活動間の情報の流れや因果的関連を計測・推定できる方法についても検討を進め,多変数自己回帰モデルを用いてグランジャー因果因子を計算することで因果的関連を推定する基本的な検討を行った.因果的関連の推定は自発脳磁界のタスクに応じた変調を受ける成分を用いて行なわれるため,いわゆる背景脳活動の影響を大きく受け正確な推定が困難なことが予想された.本研究では多変数自己回帰行列の推定にスパースな制約条件を課す手法を用いることで,計測時に重畳する背景脳磁界の影響を低減できることを見出した.さらに本研究では推定された因果因子の統計的な優位性を決める方法ついても,(1)代理データを用いたブートストラップ法,(2)パーミュテーションテストを用いる方法の2種類を開発しコンピュータシミュレーションにより評価を行い,パーミュテーションテストを用いる方法がより信頼性が高いことを見出した.これら開発した手法は実際の脳磁界データを用いてさらに評価を行っている.H23年度では,コヒーレンス虚部の平均から脳組織の活性度を計算する方法について,空間半側無視の脳疾患を持つ患者,および統合失調症の診断,さらには脳梗塞の患者に対する梗塞後の機能回復の評価,交通事故などにより重篤な脳損傷を負った患者の機能回復評価等へのへの応用に向けた研究を続け,その臨床的有効性を確認するデータを得つつある.
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Research Products
(20 results)
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[Journal Article] Improvement of SQUID Magnetometer System for Extending Application of Spinal Cord Evoked Magnetic Field Measurement2011
Author(s)
Adachi, Y.Miyamoto, M., Kawai, J., Uehara, G., Ogata, H., Kawabata, S., Sekihara, K., Kado, H
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Journal Title
IEEE Transactions on Applied Superconductivity
Volume: Volume : 21
Pages: 485-488
Peer Reviewed
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