2014 Fiscal Year Annual Research Report
注意制御の多感覚性に関わる脳領域間結合と脳内ネットワーク特性の解明
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25705021
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
木田 哲夫 生理学研究所, 統合生理研究系, 特任准教授 (80419861)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 多感覚 / 注意 / 脳磁図 / 脳波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
注意制御中には様々な脳領域の間での注意制御信号の相互伝達により領域間の結合状態が強化・減弱し、脳内ネットワーク特性が変化することによって様々な感覚系からの入力の素早い正確な認知が可能になると推測されている。しかしネットワーク特性の変化について実証的な研究はこれまで行われてこなかった。一方、我々の日常生活は多感覚的な環境下にあるが、これまでの注意研究の多くは単一感覚系に焦点を当てたものが多かった。そこで本研究では多感覚性注意制御の神経機構を解明するために、視覚、聴覚、触覚刺激を用いた注意課題における注意制御期間中の脳内ネットワークの機能的特性を明らかにすることを目的とした。とくに本研究では非侵襲的脳機能評価法を用いて脳機能の評価を行うことによりこの問題にアプローチすることを試みた。本年度は非侵襲的脳機能評価法の中でも時間分解能に優れる脳波・脳磁場計測を用いて多感覚性注意制御中の脳内ネットワークの機能的特性の検証を行った。視・聴・触覚刺激を用いた多感覚的注意課題を遂行している最中の被験者から脳波・脳磁場を計測した。計測した信号に対してネットワーク解析を行ったところ、信号の周波数帯によってネットワーク特性の時空間動態が異なることが明らかになった。これらより、多感覚性注意制御中には脳活動パターンの変化だけではなく脳内ネットワーク特性にも特徴的な変化が起こること、つまり時・空・周波数依存的な変化が明らかとなった。
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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
本研究では多感覚性注意制御の神経機構を解明するために非侵襲的脳機能評価法を用いて、視・聴・触覚系において注意制御中の脳領域間結合状態ならびに脳内ネットワークの局所的・全体的な機能特性の時間動態を検証することを目的とする。とくに本年度は、脳磁場・脳波計測を用いて多感覚性注意制御中の脳内ネットワークの機能的特性を明らかにすることを目的としたが、「研究実績の概要」に記載した通り、多感覚性注意制御中の活動パターンおよびネットワーク特性に特徴的な変化を認め、当初の予定は達成している。ただし、本年度は研究代表者の所属機関異動があり、一時研究中断せざるを得なかったため、計画以上の進展はできなかった。そのため、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、初年度に行った脳波・脳磁場計測に加え経頭蓋的磁気刺激（TMS）を用いた研究を導入する予定である。実験課題はこれまで用いた多感覚性注意課題をTMS実験用に改編したものを用いる。これにより多感覚性注意の神経機構についてさらなる検証を行う。
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| Causes of Carryover |
研究代表者の所属機関異動があったため、計画立案当初に予定していた国際学会および国際学会への参加を一部取りやめたため旅費に未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
脳活動データの保存および解析に際して必要な大容量記憶媒体を購入し円滑な研究課題遂行のために活用する。
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