2012 Fiscal Year Annual Research Report
脳皮質電位と白質画像融合による顔・表情認知システムの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Clarification of the mechanism of face recognition by interdisciplinary research |
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| Project/Area Number |
23119701
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
鎌田 恭輔 旭川医科大学, 医学部, 教授 (80372374)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 脳皮質電位 / 顔認知 / 視覚認知 / 高周波律動 / 標準化 / 自動判別 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
頭蓋内脳表電極留置を用いて、視覚刺激の認知課題により誘発される皮質電位(認知ECoG)計測を行った。難治性てんかん40症例に頭蓋内電極を埋め込み、ECoG,計測を行った。視覚刺激はストライプ、単語、図形、顔認知を用いた。SPM８を用いて個人MRI脳を標準化し、その変換関数を用いて個人頭部CT（電極）に同様の座標変換を行った。このECoG標準化により高密度電極分布表示し認知課題別のhighγ帯域活動 (HGA)のダイナミクステンプレートを作成した。ストライプでは後頭極付近のみ、顔認知では側頭葉底部を広く、かつ外側にまでHGAが広がった。文字読みでは後頭極-側頭葉内側部へのHGAの広がりを認めた。左右に電極留置した患者では顔認知では右底部、文字認知では左底部が有意なHGAを認めた。標準脳上側頭葉底部の電極を用いた視覚課題クラス分けは、顔・文字、図形(chance rate 33.3%)では90%以上の正答率であった。MRI(fMRI)とECoGの電気生理現象を比較した。標準脳において言語課題 fMRIの有意なBlood Oxygenation Level Dependent (BOLD)上昇のあるECoG電極を選択して、HGAとBOLDを比較した。両者間には正の相関(R=0.57)を認め、前頭葉と側頭葉ECoG電極間ではHGAのピーク値は違いはなかった。前頭葉ではHGAが側頭葉(600ms以内)に比して1000-1500msと有意に長く時間現れていた。この違いはfMRI解析上で前頭葉活動が側頭葉に比して活動が強い、優位性を示唆する所見であった。fMRIによるBOLD信号の脳機能解析への応用は、実際の電気的活動のダイナミクスを考慮することが重要かつ、さらに正確な脳信号解読につながると期待できる。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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