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2017 Fiscal Year Annual Research Report

リアルタイムフィードバックとハイブリッド機能解析による脳機能ダイナミズムの可視化

Publicly Offered Research

Project AreaUnderstanding brain plasticity on body representations to promote their adaptive functions
Project/Area Number 17H05900
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

鎌田 恭輔  旭川医科大学, 医学部, 教授 (80372374)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
KeywordsHigh Gamma Activity / Connectivity / Connectivity / Epilepsy
Outline of Annual Research Achievements

本研究項目の具体的な目的は「慢性病的脳における正常・病的脳機能局在とネットワークの変容の画像化」である。先天性、または10年以上長期にわたるてんかん、つまり異常脳活動、興奮発作に罹患している患者においては、正常の機能局在、またはネットワークの偏位、さらには多焦点活動による病的ネットワークの形成が推察される。てんかん外科を行う患者では、正確なてんかん焦点同定と機能局在を行うために、頭蓋内電極を留置することがある。頭蓋内電極は脳波に比して信号・雑音比は4倍程度であり、かつ80-150Hzno
高周波律動(HGA)のような高周波律動帯域を検出することも可能である。HGA解析による脳機能局在、皮質皮質誘発電位CCEPによる病的ネットワークの解明、これらによる脳機能ネットワークを離断することで、機能温存を行いながらてんかん放電の伝搬を遮断することを目的とした。対象は8例の難治姓のてんかん患者である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

1,HGAによる運動・言語機能野のリアルタイムマッピング方法の確立。研究代表者らのグループは,様々な課題を負荷することで運動野、言語野、側頭葉底部のHGA分布状態を患者毎、課題別に様々なパターンを表示されることが明らかになった。
2,てんかん焦点を電気刺激することで、関連した多焦点領域にCCEPが現れることを発見した。
3, 多焦点間に現れるCCEPを用いてtractographyを描くことで機能的ネットワークを画像化し、そのネットワークを選択的に離断することで病的CCEPが消失した。CCEPが消失した症例ではてんかんコントロールが良好であった。

Strategy for Future Research Activity

さらに症例数を増やすことで、本現象、治療法を確率していく。さらに本方法による治療後の患者の脳内ネットワーク、安静時機能的MRIによる変化、などを解析して病態を解明する。また、治療適応にも応用していきたい。症例数の増加に伴い、ホームページなどで公表して、その成績を公表する。

  • Research Products

    (33 results)

All 2018 2017

All Journal Article (11 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 5 results)

  • [Journal Article] Clinical Impact and Implication of Real-Time Oscillation Analysis for Language Mapping2017

    • Author(s)
      Ogawa H, Kamada K
    • Journal Title

      WORLD NEUROSURGERY

      Volume: 97 Pages: 123-131

    • DOI

      DOI: 10.1016/j.wneu.2016.09.071

  • [Journal Article] A biopsy-proven case of Epstein-Barr virus (EBV)-associated vasculitis of central nervous system2017

    • Author(s)
      Kano K, Katayama T, Takeguchi S, Asanome A, Takahashi K, Saito T, Sawada J, Saito M, Anei R, Kamada K, Miyokawa N, Nishihara H, Hasebe N
    • Journal Title

      Neuropathology

      Volume: 37(3) Pages: 259-264

    • DOI

      DOI: 10.1111/neup.12356

  • [Journal Article] 体性感覚誘発磁場(SEF)2017

    • Author(s)
      露口尚弘、鎌田恭輔
    • Journal Title

      CLINICAL NEUROSCIENCE 2月

      Volume: 35(2) Pages: 210-214

  • [Journal Article] リアルタイムCCEP解析ソフトウエアの開発2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔、田村有希恵
    • Journal Title

      臨床神経生理学

      Volume: 45(2) Pages: 102-109

  • [Journal Article] てんかんとPET2017

    • Author(s)
      露口尚弘、鎌田恭輔
    • Journal Title

      CLINICAL NEUROSCIENCE 7月

      Volume: 35(7) Pages: 844-848

  • [Journal Article] Surgical Microanatomy of the Posterior Condylar Emissary Vein and its Anatomical Variations for the Transcondylar Fossa Approach2017

    • Author(s)
      Ota N, Tanikawa R,Yoshikane T, Miyama M, Miyazaki T, Kinoshita Y,Matsukawa H, Yanagisawa T,Sakakibara F, Suzuki G, Saito N, Miyata S,Noda K, MD Tsuboi T,Takeda R,Kamiyama H,Tokuda S, Kamada K
    • Journal Title

      Operative Neurosurgery

      Volume: 382-391 Pages: 13 (3)

    • DOI

      doi.org/10.1093/ons/opw038

  • [Journal Article] 人工血管を用いて再建を行った高齢者頚動脈感染性動脈瘤の1例2017

    • Author(s)
      桐山健司、鎌田恭輔
    • Journal Title

      脳卒中の外科

      Volume: 45(5) Pages: 398-402

  • [Journal Article] Cortico-cortical potentials mapping of the face recognition network.2017

    • Author(s)
      Kapeller C, Kamada K, Ogawa H, Prueckl R, Ota,l B Guger C
    • Journal Title

      Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation

      Volume: 10(2) Pages: 512

    • DOI

      DOI: 10.1016/j.brs.2017.01.495

  • [Journal Article] Passive functional mapping guides electrical cortical stimulation for efficient determination of eloquent cortex in epilepsy patients2017

    • Author(s)
      Prueckl R, Kapeller C, Gruenwald J, Ogawa H, Kamada K, Korostenskaja M, Swift J, Scharinger J, Edlinger G, Guger C
    • Journal Title

      39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society

      Volume: - Pages: -

  • [Journal Article] A Contralateral Transcondylar Fossa Approach with Bilateral V3 Segment Exposure for Repairing Complex Vertebral Artery Aneurysms2017

    • Author(s)
      Ota Nakao、Tanikawa Rokuya、Miyama Masataka、Miyazaki Takanori、Kinoshita Yu、Matsukawa Hidetoshi、Sakakibara Fumihiro、Saito Norihiro、Miyata Shiro、Noda Kosumo、Tsuboi Toshiyuki、Kamiyama Hiroyasu、Tokuda Sadahisa、Kamada Kyousuke
    • Journal Title

      World Neurosurgery

      Volume: 99 Pages: 340~347

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.wneu.2016.12.033

  • [Journal Article] Facephenes and rainbows: Causal evidence for functional and anatomical specificity of face and color processing in the human brain2017

    • Author(s)
      Schalk Gerwin、Kapeller Christoph、Guger Christoph、Ogawa Hiroshi、Hiroshima Satoru、Lafer-Sousa Rosa、Saygin Zeynep M.、Kamada Kyousuke、Kanwisher Nancy
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 114 Pages: 12285~12290

    • DOI

      doi: 10.1073/pnas.1713447114

  • [Presentation] 多焦点難治てんかんに対する病的ネットワーク離断術のインパクト2018

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      第41回日本てんかん外科学会
  • [Presentation] Super-passive mapping for language-related functions during awake craniotomy2018

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      Brain and Cognitive Science Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cerebravascular surgery in posterior fossa using multi-spectrum florescence angiography2018

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      2018 China-Japan Cerebrovascular Disease Forum
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 手術顕微鏡オプティクス性能、操作性、付加機能の違いによる視覚情報特性2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔、広島覚、竹内文也、安栄良悟
    • Organizer
      第26回脳神経外科手術と機器学会
  • [Presentation] 神経・自然科学を取り込む脳神経外科ー発想から実現、そして実用にむけてー2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      日本核医学会分科会 第54回腫瘍・免疫核医学研究会
    • Invited
  • [Presentation] マルチスペクトラル蛍光画像による脳神経外科手術革命2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      第37回日本脳神経外科コングレス総会
  • [Presentation] Super-passive mapping for language-related functions during awake craniotomy2017

    • Author(s)
      Kamada K, Yukie Tamura
    • Organizer
      Biomagnetic Sendai
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Recent trends of AVM treatment2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      2017 PCCVD
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Clipping of posterior fossa Aneurysms using multi-spectrum florescence video2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      2017 PCCVD
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Integration and quantification of digital signals for tumor surgery2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      Leica company workshop
  • [Presentation] リアルタイム生体デジタル処理がもたらす脳機能モニタリングの可能性2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      第23回日本脳神経モニタリング学会
    • Invited
  • [Presentation] Clinical Impact of real-time mapping and decoding for brain signals. -CortiQ>RecoveriX, Concept of mindBEAGLE-2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      38th EMBC Workshops & Tutorials
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 侵襲脳計測の最先端2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      第二回脳情報の解読と制御研究会(科学技術振興機構さきがけ終了領域研究会)
  • [Presentation] Rehabilitation with recoveriX and fMRI evaluation for acute stroke patients: clinical impact and pitfalls2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      ecoveriX & mindBEAGLE conference 2017
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Evaluation and decoding of consciousness levels in drowsy or comatose patients by recoding various kinds of EEG and ECoG2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      平成29年度生理学研究所研究会「認知神経科学の先端 意識の脳内メカニズム」
  • [Presentation] 異分野・海外研究者との絆 特別企画 i知の創出 1 Communication とPresentationの極意を探る2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      日本脳神経外科学会第76回学術総会
  • [Presentation] 後頭蓋窩瘤・病変に対するアプローチと治療戦略2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔
    • Organizer
      日本脳神経外科学会第76回学術総会
  • [Presentation] Online superpassive mapping of higher brain functions (tentative)  postcongress symposium2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      JNS2017
  • [Presentation] Cerebravascular surgery in posterior fossa using anatomical and quantitative florescence angiography2017

    • Author(s)
      kamada K
    • Organizer
      2017Huashan International Neurosurgical Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 生体信号とデジタルデータ処理の基本2017

    • Author(s)
      鎌田恭輔、竹内文也
    • Organizer
      第4回 脳神経外科 BMI懇話会
  • [Presentation] Passive mapping and network analysis with ECoG2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      13th International Workshop on Advances in Electrocorticography
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Disconnection of the pathological connectome for multifocal epilepsy surgery2017

    • Author(s)
      Kamada K
    • Organizer
      American Epilepsy Society, 2017
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-12-27   Modified: 2020-12-23  

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