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2010 Fiscal Year Annual Research Report

運動-視覚神経ダイナミクスの脳機能連関モデルによる「操作感」の評価

Research Project

Project/Area Number 22650056
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

岩木 直  独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 研究グループ長 (70356525)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 神作 憲司  国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 感覚機能系障害研究部, 室長 (60399318)
梅村 浩之  独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 研究員 (10356587)
Keywords操作感 / 機能的MRI / 脳領域間連関 / 脳磁図 / 側頭・頭頂接合部 / 脳活動ダイナミクス
Research Abstract

本研究は,人-機械インターフェイスの操作から得られる現実感(以下,「操作感」)の知覚が,自己運動とそれによる環境変化の知覚情報(感覚フィードバック)の脳内処理の中でどのように表現されているのか解明すること,具体的には,主観的な操作感の変化が運動-感覚連関にどのように反映されるのか,高精度な脳活動ダイナミクス解析技術と脳領域間の相互作用を解析する技術を用いて統合的に理解することを目標としている.「操作感」知覚に影響を及ぼす基礎要因を検討するため,被験者の操作に対する視覚フィードバックの忠実度をパラメータとする脳活動実験課題を設計し,機能的MRIデータの取得を行うとともに,今後取得予定の非侵襲脳活動計測データから,脳内の活動する領域間の神経活動時系列を抽出して,それらの間の相関関係・因果関係を解析する手法の開発を行った.この結果,
1) ARモデルに基づく因果性検定技術を,機能的MRIと脳磁図の統合解析結果に対して適用することにより,脳内の複数領域間における神経活動の因果関係を定量的に評価できる可能性があること
2) 脳磁図計測の最適チャネル配置を視覚化する手法
3) ジョイスティック操作による1次元ターゲット・トラッキング課題を用いた機能的MRI実験で,局所的なジョイスティック操作と視覚フィードバックの整合性は,脳活動に大きな影響を与えないこと,一方,操作の結果,主観的に感じる「操作感」と右頭頂・側頭接合部付近の脳活動との間に有意な相関が認められること
を明らかにした.今後,脳磁図と機能的MRI双方で実施可能な「操作感」評価課題の設計とデータの取得を行い,より高い時間・空間分解能を持つデータをもとに,主観的な「操作感」知覚にともなう脳領域間連関の変化を定量的に評価する予定である.

  • Research Products

    (6 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Visualization of the sensitivity of the MEG sensor array based on the 3-D modeling of cortical surface and volume conductor2010

    • Author(s)
      S.Iwaki, K.Sutani
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics

      Volume: 107 Pages: 09B317

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Parieto-temporal activity is correlated with the sense of agency during visual target tracking2010

    • Author(s)
      S.Iwaki, K.Takano, K.Kansaku
    • Journal Title

      Abstracts of HBM2010

      Volume: 16 Pages: 141

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neural interactions between dorsal and ventral visual subsystems while perceiving 3-D structure from 2-D motion2010

    • Author(s)
      S.Iwaki, J.W.Belliveau
    • Journal Title

      Advances in Biomagnetism

      Pages: 286-289

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Parieto-temporal activity is correlated with the sense of agency during visual target tracking2010

    • Author(s)
      S.Iwaki, K.Takano, K.Kansaku
    • Organizer
      16th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • Place of Presentation
      スペイン・バルセロナ
    • Year and Date
      2010-06-07
  • [Remarks]

    • URL

      http://staff.aist.go.jp/s.iwaki/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] ちらつき知覚閾値の測定装置、測定方法及び測定プログラム2011

    • Inventor(s)
      岩木直, 原田暢善
    • Industrial Property Rights Holder
      産業技術総合研究所
    • Industrial Property Number
      特許,特願2011-051418
    • Filing Date
      2011-03-09

URL: 

Published: 2013-06-26  

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