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聴覚刺激に対する応答脳波を利用した意志伝達補助装置に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12832027
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究機関鳥取大学

研究代表者

川村 尚生  鳥取大学, 工学部, 助手 (10263485)

研究分担者 加納 尚之  米子工業高等専門学校, 電子制御工学科, 助教授 (90177551)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2001年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2000年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
キーワード事象関連電位 / P300 / 意志伝達補助装置 / 聴覚刺激 / ALS
研究概要

1.脳波計・A/D変換器・コンピュータ・音声出力装置から構成される,聴覚刺激システムを製作した.これを用いて,5種類の単語「はい・いいえ・ありがとう・さようなら・こんにちは」または5種類の母音「あ・い・う・え・お」をランダムに提示し,その中から一つの単語または母音を選択させる実験を行った.
2.脳波からP300を判定するためのアルゴリズムを開発した.すなわち,中心周波数3Hzのバンドパスフィルタ,アベレージング平均波形減算処理,窓関数による波形の切り出し処理を施して得られる波形から,正の最大のピーク値と面積によるスコアを計算し,P300を判定する方法を開発した.
3.刺激の提示間隔と回数をさまざまに変えて実験を繰り返し,刺激の提示間隔1秒,1回の実験で刺激を提示する回数は125回のときに最も良好な結果を得た.
ほとんどの被験者において単語を用いるよりも母音を用いた方が高い正解率を示した.後者の刺激の方が,P300のピーク値が大きく,潜時のばらつきも小さい傾向が見られる.これは,音声刺激の長さがP300成分の出現に影響を及ぼすことを示している.しかしながら,母音刺激においても潜時のばらつきは大きく,正解率は最高6割程度にとどまった.視覚刺激に対する正解率が最高9割程度であることを考えると,実用的な水準とは言えない.意志伝達補助装置に聴覚刺激を利用するためには,潜時パターンを発見し,P300判定アルゴリズムを改良する必要がある.

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 井上 倫夫, 中島 健二, 加納尚之: "ハールウェーブレットを用いた高速フィルタによるP300の検出"医用電子と生体工学. 38-1. 57-66 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上 倫夫, 中島 健二, 加納尚之: "提示された項目の一つを選択するときの項目数とP300成分"医用電子と生体工学. 38-2. 134-139 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 菊澤 隆司, 川村 尚生, 井上 倫夫: "聴覚刺激によるP300を用いた項目選択"電気・情報関連学会中国支部第51回連合大会 講演論文集. 477-477 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷口 勝則, 川村 尚生, 加納 尚之: "視覚刺激と聴覚刺激を同時に与えることによるP300を用いた項目選択"電気・情報関連学会中国支部第52回連合大会 講演論文集. 440-440 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michio Inoue, Kenji Nakashima, and Naoyuki Kanou: "A Detection of the P300 Component by Means of Fast Filtering Using the Haar Wavelet"Bio Medical Engineering. 38-1. 57-66 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michio Inoue, Kenji Nakashima, and Naoyuki Kanou: "P300 Components as a Function of the Number of Items Displayed for Selection"Bio Medical Engineering. 38-2. 134-139 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi Kikuzawa, Takao Kawamura, and Michio Inoue: "Word Selection based on P300 for Auditory Stimulus"Proceedings of the 51st Tyuugoku Branch Convention of Electronic and Information Society. 477. (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsunori Taniguti, Takao Kawamura, and Naoyuki Kanou: "Word Selection based on P300 for Visual and Auditory Stimulus"Proceedings of the 52nd Tyuugoku Branch Convention of Electronic and Information Society. 440. (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷口勝則, 川村尚生, 加納尚之: "視覚刺激と聴覚刺激を同時に与えることによるP300を用いた項目選択"電気・情報関連学会中国支部第52回連合大会講演論文集. 440-440 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 井上倫夫,中島健二,加納尚之: "ハールウェーブレットを用いた高速フィルタ処理によるP300の検出"医用電子と生体工学. 38-1. 57-66 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 井上倫夫,中島健二,加納尚之: "提示された項目の一つを選択するときの項目数とP300成分"医用電子と生体工学. 38-2. 134-139 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 菊澤隆司,川村尚生,井上倫夫: "聴覚刺激によるP300を用いた項目選択"電気・情報関連学会中国支部第51回連合大会講演論文集. 477 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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