2014 Fiscal Year Annual Research Report
双方向刺激型ブレイン・マシンインターフェイスを用いた最適可塑性誘導法の開発
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25242054
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
出江 紳一 東北大学, 医工学研究科, 教授 (80176239)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹内 直行 東北大学, 大学病院, 助教 (10374498)
近藤 健男 東北大学, 大学病院, 講師 (30282130)
金高 弘恭 東北大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (50292222)
大内田 裕 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80510578)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ブレインマシンインターフェイス / ニューロモデュレーション / 電気刺激 / 社会脳 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
他者の意図の推測時の脳活動をブレイン・マシンインターフェイス（Brain-machine interface: BMI）技術でモニターし他者の意図推測を外部からサポートし社会脳研究を発展させる方法の開発、非侵襲的脳刺激を用いた脳活動シンクロ誘導にて共感能力および心の推論機能を向上させ、教育学習効率の改善方法と新しいリハビリテーション手法の基礎開発を行うことを目的とするため、多人数同時の脳活動測定のため実生活に近い形でのコミュニケーション、教育学習タスクを検討した。この結果一定の負荷をかけるためには自由条件下のコミュニケーションタスクはやや不適で、計算課題、図形などの教育学習タスクが他者間双方向性の脳活動を評価する研究系として望ましいと考えられた。またより実生活に近い脳活動測定のため、スマートフォン使用中の歩行時の脳活動測定を行いマルチタスク時における前頭前野脳活動評価を行った。この研究から両側前頭前野の並行的処理がマルチタスク時の高い課題遂行能力に結びつくと考えられ、前頭前野の脳活動を用いた多人数他者間脳活動同時測定のタスクに重要な示唆を与える結果につながった。この研究結果を元に、多人数他者間脳活動同時測定時にマルチタスク的要素を考慮した新しい教育学習タスクのモデル開発を行った。また脳活動をモニターし、大脳皮質興奮性を変化させるニューロモデュレーション効果が脳活動に応じて変動するかの基礎検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の最終目標である他者間の脳活動評価による社会脳機能の解明につながる実験系が構築できているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
社会脳機能に関連するタスク中に頭部を固定する必要のないウェアラブル光トポグラフィ2台を用い比較的自由な条件下で前頭部の脳活動を2人同時に測定する。心の推測は信頼度や親しさの要因と強く関連するため、知らない人同士、知り合い同士における脳活動を測定し被験者の社会的背景を考慮した評価も行う。社会脳機能タスクで活性化を認めた大脳皮質部位に興奮性経頭蓋直流電気刺激を投与することで共感および心の推論機能が改善するか評価する。社会脳タスク時に他者間脳活動同時計測で解析したシンクロした脳活動周波数と同じ周波数の振動性経頭蓋直流電気刺激を2人ペアに同時に実施し共感能力・心の推論機能の変化を評価する。
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Research Products
(2 results)
