2009 Fiscal Year Annual Research Report
脳磁界計測と経頭蓋磁気刺激を融合した脳機能ダイナミクス計測解析システムの開発
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20560400
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| Research Institution | Hiroshima City University |
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Principal Investigator |
樋脇 治 Hiroshima City University, 情報科学研究科, 教授 (30264948)
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| Keywords | 脳磁界 / 電流源推定 |
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| Research Abstract |
平成20年度に開発した経頭蓋磁気刺激により脳の標的部位を刺激する装置を用いて運動感覚に関連する脳機能について検討を行った。大脳皮質の第一次運動野を経頭蓋磁気刺激したとき運動誘発電位にはばらつきが見られるが、手指の筋で計測される運動誘発電位および手指に誘発される指力をクラスタリングすることにより第一次運動野の刺激部位を特定するソフトウェアを開発した。三層の非線形フィードフォワードニューラルネットワークを構築し、その有用性について検討を行った。その結果、磁気刺激コイル位置を固定して経頭蓋磁気刺激を行なった場合、計測される運動誘発電位にばらつきが見られたが、開発したソフトウェアを用いることにより運動誘発電位や指力から大脳皮質の刺激部位を判別することができることを確認した。次に、最大随意収縮による示指と拇指のピンチ動作遂行中に第一次運動野を経頭蓋磁気刺激したときの筋電図と指力の計測解析を行った。その結果、第一次運動野への経頭蓋磁気刺激により最大随意収縮を越えて指力が誘発されることを明らかにした。さらに、手指の連続的な随意運動の途中において第一次運動野への経頭蓋磁気刺激を行ったときの手指の軌道変化について検討を行った。拇指の回転運動時に第一次運動野へ経頭蓋磁気刺激を行ったときの手指の速度を計測解析した。その結果、拇指の運動中の経頭蓋磁気刺激のタイミングに関わらず、磁気刺激直後に拇指の運動速度が上昇することが見出された。
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