2014 Fiscal Year Research-status Report
脳リズム構造に着目したマルチモーダル感覚情報処理機構の解明
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26730078
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
青山 敦 慶應義塾大学, 環境情報学部, 講師 (40508371)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 神経科学 / 脳・神経 / 脳情報科学 / 脳機能計測 / 感覚情報処理 / 多感覚統合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，自然には存在し得ない特殊環境へ人間が順応する過程において，マルチモーダルな感覚情報間の誤差伝播に固有な脳リズム構造を調べ，ニューロン活動の量的な議論に終始しない動的なマルチモーダル感覚情報処理のメカニズムに迫ることを目的としている．平成26年度においては，第一に，誤差伝播に固有な脳リズム構造の確認を行った．具体的には，通常の環境で実施した視聴覚照合課題に対する脳磁界データにおいて，先行研究で報告されているθ-γ複合脳リズム等が観測されることを空間分布や時間周波数特性によって確認し，その後の順応実験の基礎とした．第二に，特殊環境の構築とその順応効果の検証を行った．特殊環境として，左耳（右耳）に到達した音が右耳（左耳）から聞こえるような立体音響をウェアラブルデバイスを用いて実現し，可能な限りの保護観察の下，デバイスを装着して貰った．その結果，主観的な違和感は約1週間で減少し始め，積極的な音源定位を行わない限り，鏡像関係の視聴覚情報が一致として解釈され始めた．また視聴覚照合課題下で計測した脳磁界においては，順応初期では通常環境と同様に，空間的に一致する視聴覚刺激よりも不一致刺激で大きな聴覚誘発応答や脳リズム構造の変化が観測されたが，約1週間後に後者のみ様相が変わり始めた．従って，構築した特殊環境の順応効果を行動レベルと脳レベルで確認できた．第三に，主に平成27年度以降の項目となる特殊環境（左右反転立体音響）への長期順応実験の準備と部分的な実施を行い，今後の研究に備えることができた．
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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
初年度である平成26年度においては，通常環境でのマルチモーダル感覚情報の誤差伝播に固有な脳リズム構造の確認を予定通り行うことができ，特殊環境に対する順応を脳レベルで評価可能な状態にした．また本研究で最も重要な特殊環境である左右反転立体音響をウェアラブルデバイスのみを用いて適切に構築することができ，想定していた通り，その順応効果の存在を確認できた．ウェアラブルな左右反転立体音響の簡易な構築は近年の技術によって可能になったものであり，実際にこの特殊環境を実現できたことは今後の研究推進を強くサポートするものである．また，今後の主たる実験となる特殊環境への長期順応実験も既に始めており，平成26年度の実施計画は順調に実施できた．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度においては，平成26年度に構築した左右反転立体音響を用いて，特殊環境への長期順応に対する脳リズム構造の計測と解析を推進する予定である．また順応に伴う脳リズム構造変化の一般性の検証を行うために，聴覚と運動の場合を中心に同様の検討を行う予定である．主な脳計測手法として，時間・空間分解能を両立するMEGを予定しているが，現在，MEGの稼働に必要な液体ヘリウムの価格高騰もあって，使用機会が限られる可能性がある．その場合には，MEGと同様に時間分解能に優れるEEGを使用し，脳計測手法以外，当初の計画通りに脳リズム構造の計測と解析を行う．
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Research Products
(5 results)
