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2009 Fiscal Year Annual Research Report

脳磁図および脳波を併用した大脳感覚野の共鳴現象の解明

Research Project

Project/Area Number 21613008
Research InstitutionTokyo Denki University

Principal Investigator

内川 義則  Tokyo Denki University, 理工学部, 教授 (90147455)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田中 慶太  東京電機大学, 理工学部, 助教 (10366403)
Keywords生物・生体工学 / 脳・神経
Research Abstract

本研究の目的は,音のパターン(単語やメロディーの断片)認知や視覚認知(物体認知や空間認知),更に体性感覚認知をする際,部位間にどのような同期現象が生ずるのか,ということを振動子の位相の振る舞いから明らかすることである.
まず,正常な脳磁界で比較的同期現象が起きやすいことで知られる脳磁界聴性定常応答において,刺激音に対する位相同期に確率共鳴現象が見られたことから,聴覚野における振動子の存在を明らかにした.このことは,聴性定常応答の発生機序の解明に繋がると考える.
視覚機能に関しては,迷路課題遂行中の前頭θ波(5-7Hz)に着目して,複素コヒーレンスを用いて脳領域間の機能的関連性について検討している.複素コヒーレンス法を用いることで,脳波計測で問題とされる体積伝導の影響を無視して機能的な関連性を検討することが可能とある。この手法を用いて前頭θ波出現と後頭部の関連を報告した.これにより脳波計測において,脳活動のより局所的な脳機能の関連が検討可能である.
体性感覚に関して,電気刺激の刺激周波数を変化させて,体性感覚誘発脳磁界反応(SI, SII)を検討した.その結果,刺激周波数により体性感覚野のSI, SIIの活動の違いが明らかになり,その活動の違いを電気回路モデルにより定量的に示した。この回路には共振回路が含まれることから,体性感覚においても同期現象が生じることが分かる.
以上の結果より,ヒトの認知機能に関して脳活動の同期現象が重要な役割を果たすことを示した.

  • Research Products

    (21 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (16 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Stochastic resonance within auditory system observed when signal and noise were delivered to the opposite ears2010

    • Author(s)
      K.Tanaka
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engmeermg 5-1

      Pages: 73-78

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 体性誘発脳磁界の電気回路モデルによる検討2010

    • Author(s)
      石原慎一
    • Journal Title

      電気学会論文誌C 130-2

      Pages: 73-78

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 迷路課題遂行中のFmθ波の時空間解析2009

    • Author(s)
      上原康明
    • Journal Title

      電気学会論文誌C 129-10

      Pages: 1778-1784

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 時間-周波数解析を用いた脳磁界計測の複数信号成分の弁別2009

    • Author(s)
      佐野充
    • Journal Title

      日本磁気学会誌 33-3

      Pages: 341-346

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Neuromagnetic responses related to the recognition of three-dimensional objects2009

    • Author(s)
      K.Tanaka
    • Organizer
      The International Society for Brain Electromagnetic Topography (ISBET2009)
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      20090929-20091002
  • [Presentation] 複素コヒーレンシー解析を用いたFmθ波の脳領域間の検討2009

    • Author(s)
      渡邉友幸
    • Organizer
      第25回ライフサポート学会大会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] 脳波と注視点の同時計測に基づくFmθ波出現メカニズムの検討2009

    • Author(s)
      恩田一生
    • Organizer
      第25回ライフサポート学会大会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] 聴覚脳磁界定常応答にみられる非線形現象2009

    • Author(s)
      田中慶太
    • Organizer
      第33回日本磁気学会学術講演会
    • Place of Presentation
      長崎市
    • Year and Date
      20090912-20090915
  • [Presentation] 三次元物体認識に関する脳磁図の研究2009

    • Author(s)
      桜井瞬
    • Organizer
      第33回日本磁気学会学術講演会
    • Place of Presentation
      長崎市
    • Year and Date
      20090912-20090915
  • [Presentation] 体性感覚誘発脳磁界応答のモデル化の検討2009

    • Author(s)
      渡辺理
    • Organizer
      第33回日本磁気学会学術講演会
    • Place of Presentation
      長崎市
    • Year and Date
      20090912-20090915
  • [Presentation] 時間-周波数に着目した脳内の複数信号源の特定方法2009

    • Author(s)
      飯島健太
    • Organizer
      第33回日本磁気学会学術講演会
    • Place of Presentation
      長崎市
    • Year and Date
      20090912-20090915
  • [Presentation] Coherence analysis of frontal midline theta rhythm in EEG during 3-D maze task2009

    • Author(s)
      K.Tanaka
    • Organizer
      World Congress 2009 Medical Physics and Biome dical Engineering
    • Place of Presentation
      Munich, Germany
    • Year and Date
      20090907-20090912
  • [Presentation] 振幅変調音による脳磁界聴性定常応答の雑音の影響2009

    • Author(s)
      田中慶太
    • Organizer
      第24回日本生体磁気学会大会
    • Place of Presentation
      石川県金沢市
    • Year and Date
      20090528-20090529
  • [Presentation] 体性感覚誘発脳磁界応答の電気回路シミュレーション2009

    • Author(s)
      渡辺理
    • Organizer
      第24回日本生体磁気学会大会
    • Place of Presentation
      石川県金沢市
    • Year and Date
      20090528-20090529
  • [Presentation] 混在したAEFとSEFの信号分離法の提案2009

    • Author(s)
      飯島健太
    • Organizer
      第24回日本生体磁気学会大会
    • Place of Presentation
      石川県金沢市
    • Year and Date
      20090528-20090529
  • [Presentation] 脳磁界聴性定常応答の位相同期にみられる確率共鳴現象2009

    • Author(s)
      田中慶太
    • Organizer
      第48回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20090423-20090425
  • [Presentation] 体性感覚誘発磁界応答のモデル化の検討2009

    • Author(s)
      渡辺理
    • Organizer
      第48回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20090423-20090425
  • [Presentation] 複数信号源の脳磁界データにおける信号分離法の提案2009

    • Author(s)
      飯島健太
    • Organizer
      第48回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20090423-20090425
  • [Presentation] 三次元迷路記憶課題におけるFmθ波出現区間の解析2009

    • Author(s)
      渡邉友幸
    • Organizer
      第48回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20090423-20090425
  • [Presentation] Stochastic resonance in brain activity elicited by auditory stimuli2009

    • Author(s)
      K. Tanaka, I. Nemoto, M. Kawakatsu, Y. Uchikawa
    • Organizer
      31th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • Place of Presentation
      Minneapolis, USA
    • Year and Date
      2009-09-05
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.f.dendai.ac.jp/lab_uchikawa/

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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