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Studies on the extrageniculate pathway by using eye movements

Research Project

Project/Area Number 19K22886
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
Research InstitutionKansai Medical University (2020-2022)
National Institute of Information and Communications Technology (2019)

Principal Investigator

MIYAUCHI Satoru  関西医科大学, 医学部, 非常勤講師 (80190734)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 仲泊 聡  国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 上級研究員 (40237318)
Project Period (FY) 2019-06-28 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywords眼球運動 / 膝状体外路系 / 瞳孔径 / サッケード / express saccade / エクスプレスサッケード / 瞳孔 / 鼻側網膜と耳側網膜 / 視覚障害 / 意識
Outline of Research at the Start

視覚野の損傷により全盲であるにもかかわらず障害物を避けて歩ける人がいる。ヒトの視覚情報処理経路には二種類ある。網膜から外側膝状体を経て第一次視覚野に投射する膝状体路系と,網膜から上丘・視床枕・扁桃体等に投射する膝状体外路系である。一次視覚野の損傷により全盲であっても,膝状体外路系を用いて障害物を察知していると考えられる。しかし従来の視覚に関する研究のほとんどは,膝状体路系に関するものであり,ヒトの視覚情報処理における膝状体外路系の役割はほとんど不明である。本研究は心理物理学的手法と眼球運動計測によりヒトの膝状体外路系の機能の解明を目的とする。実験に際しては,被験者の同意を得た上で実験を行う。

Outline of Final Research Achievements

An eye movement recording and analysis system was constructed to investigate the function of the extrageniculate pathway system using eye movements and pupil diameters, and measurements were made. Specifically, we connected a display with a refresh rate of 240 Hz to an eye tracker capable of recording eye movements and pupil diameters at 500 Hz, and created a program for measurement and analysis. This system enabled us to record eye movements and pupil diameters at a high sampling rate in response to high-speed visual stimuli, and to accurately record and analyze express saccades and corrective saccades. Using this system, we measured saccade latencies to nasal and auriculo-retinal stimuli in a saccade task in 15 healthy adults.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年,視覚障害者が駅のホームから転落して死亡する事故が後を絶たない。一方,視覚野の損傷により全盲であるにもかかわらず障害物を避けて歩ける人がいる。ヒトの視覚情報処理経路には,網膜から外側膝状体を経て第一次視覚野に投射する膝状体路系と,網膜から視床を介さずに上丘・視床枕・扁桃体等に投射する膝状体外路系がある。一次視覚野の損傷により全盲ではあっても,膝状体外路系を用いて障害物を察知していると考えられている。本研究は,膝状体外路系の機能を眼球運動を手がかりにして解明し,膝状体路系の損傷による視覚障害者の安全に寄与する。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (25 results)

All 2023 2021 2020 2019 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Book (4 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Default Mode Networkと睡眠時の自発性脳活動2021

    • Author(s)
      宮内哲 寒重之
    • Journal Title

      脳神経内科

      Volume: 94 Pages: 200-205

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      2020 Research-status Report
  • [Journal Article] 脳波黎明期におけるLoomisの知られざる功績2020

    • Author(s)
      宮内哲
    • Journal Title

      Japanese Journal of Clinical Neurophysiology

      Volume: 48 Issue: 2 Pages: 74-80

    • DOI

      10.11422/jscn.48.74

    • NAID

      130007831298

    • ISSN
      1345-7101, 2188-031X
    • Year and Date
      2020-04-01
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 脳波黎明期におけるLoomisの知られざる功績2020

    • Author(s)
      宮内哲
    • Journal Title

      Japanese Journal of Clinical Neurophysiology

      Volume: 48 Issue: 1 Pages: 15-22

    • DOI

      10.11422/jscn.48.15

    • NAID

      130007795468

    • ISSN
      1345-7101, 2188-031X
    • Year and Date
      2020-02-01
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] fMRIと脳波の同時計測による睡眠と意識の研究2020

    • Author(s)
      宮内哲
    • Journal Title

      精神医学史研究

      Volume: 46 Pages: 72-77

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  • [Journal Article] アンジェロ・モッソ -魂の重さを測った研究者-2020

    • Author(s)
      宮内哲
    • Journal Title

      精神療法

      Volume: 46 Pages: 511-513

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      2020 Research-status Report
  • [Journal Article] 脳機能イメージングと睡眠2020

    • Author(s)
      宮内哲 寒重之
    • Journal Title

      睡眠医療

      Volume: 14 Pages: 335-340

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  • [Journal Article] Interdecadal changes of nerve conduction studies of lower limb in healthy Japanese subjects2019

    • Author(s)
      宮内哲
    • Journal Title

      Japanese Journal of Clinical Neurophysiology

      Volume: 47 Issue: 6 Pages: 519-525

    • DOI

      10.11422/jscn.47.519

    • NAID

      130007756775

    • ISSN
      1345-7101, 2188-031X
    • Year and Date
      2019-12-01
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      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 脳波黎明期におけるLoomisの知られざる功績2019

    • Author(s)
      宮内哲
    • Journal Title

      Japanese Journal of Clinical Neurophysiology

      Volume: 47 Issue: 4 Pages: 182-192

    • DOI

      10.11422/jscn.47.182

    • NAID

      130007689191

    • ISSN
      1345-7101, 2188-031X
    • Year and Date
      2019-08-01
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 睡眠脳波研究のこれまでとこれから2023

    • Author(s)
      宮内哲
    • Organizer
      日本生理人類学会睡眠研究部会
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    • Invited
  • [Presentation] QEEG検査 -歴史と現状-2023

    • Author(s)
      宮内哲
    • Organizer
      第45回 Fmθ研究会
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  • [Presentation] 光トポグラフィー検査及びQEEG検査による精神疾患診断(補助)の問題点2023

    • Author(s)
      宮内哲
    • Organizer
      精神科専門医障害教育研修会
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      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 閉眼時瞳孔径と眼位の計測法の開発 ‐予備的研究‐2021

    • Author(s)
      宮内哲 川上彰 小寺正敏 兵頭政春 堀田健仁 今渕貴志 プリマ・オキ・ディッキ
    • Organizer
      第39回日本生理心理学会
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 閉眼時瞳孔径と眼位の計測法の開発2021

    • Author(s)
      宮内哲 川上彰 小寺正敏 兵頭政春 堀田健仁 今渕貴志 プリマ・オキ・ディッキ
    • Organizer
      第23回日本光脳機能イメージング学会
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 近赤外光による閉眼時瞳孔径と眼位計測法の開発2021

    • Author(s)
      宮内哲 川上彰 小寺正敏 兵頭政春 堀田健仁 今渕貴志 プリマ・オキ・ディッキ
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 閉眼時瞳孔径と眼位の計測法の開発 ‐予備的研究‐2021

    • Author(s)
      宮内哲 川上彰 小寺正敏 兵頭政春 堀田建仁 今渕貴志 プリマ・オキ・ディッキ
    • Organizer
      第31回日本生理心理学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] A New Method to Measure the Pupil Size and the Eye Position of Closed Eyes2021

    • Author(s)
      Miyauchi S, Kawakami A, Kotera M, Hyodo M, Hotta K, Imabuchi T, Prima ODA
    • Organizer
      European Conferences on Biomedical Optics
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 求心性視野狭窄・中心暗点シミュレーションにおける眼球運動の測定2020

    • Author(s)
      久保寛之 堀口浩史 古田歩 早乙女慶輔 仲泊聡 中野匡
    • Organizer
      第124回日本眼科学会総会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 視標のサイズと輝度における全方向へのサッケード平均潜時への影響2020

    • Author(s)
      早乙女慶輔 仲泊聡 久保寛之 古田歩 堀口浩史 高橋政代 中野匡
    • Organizer
      第9回日本視野画像学会学術集会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 視覚探索中の眼球運動による視野特性の計測2019

    • Author(s)
      仲泊聡, 古田歩, 髙橋あおい, 早乙女慶輔, 久保寛之, 堀口浩史, 小出直史, 髙橋政代, 中野匡, 宮内哲
    • Organizer
      第61回日本産業・労働・交通眼科学会
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      2019 Research-status Report
  • [Book] 睡眠学の百科事典2023

    • Author(s)
      宮内哲(分担執筆)
    • Total Pages
      768
    • Publisher
      丸善出版
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      2022 Annual Research Report
  • [Book] 睡眠学第2版 第9章13節 fMRIによる睡眠研究2020

    • Author(s)
      日本睡眠学会編 宮内哲 三﨑将也 寒重之 阿部高志
    • Total Pages
      696
    • Publisher
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254301205
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  • [Book] 睡眠学第2版 第13章3節 眼球運動と夢2020

    • Author(s)
      日本睡眠学会編 宮内哲
    • Total Pages
      696
    • Publisher
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254301205
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  • [Book] 脳波の発見 -ハンス・ベルガーの夢-2020

    • Author(s)
      宮内哲
    • Total Pages
      138
    • Publisher
      岩波書店
    • ISBN
      9784000296939
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Remarks] 眼球状態観察方法および眼球状態観察システム

    • URL

      https://www.fujikin.co.jp/csr/stp/sou/patent_download.php?id=22000001

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 眼球状態観察方法および眼球状態観察システム2021

    • Inventor(s)
      宮内哲
    • Industrial Property Rights Holder
      宮内哲
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2021-059445
    • Filing Date
      2021
    • Related Report
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URL: 

Published: 2019-07-04   Modified: 2024-01-30  

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