| 研究課題/領域番号 |
20H04219
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
吉村 奈津江 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00581315)
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| 研究分担者 |
島田 洋一 秋田大学, 名誉教授, 名誉教授 (90162685)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2020年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
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| キーワード | 脳波 / 脳情報解読 / ブレイン・マシン・インタフェース / 意思伝達 / ALS / 前庭刺激 / ブレイン・コンピュータ・インタフェース / ブレインマシンインタフェース |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、眼球運動を含む全ての随意運動が不可能になった完全閉じ込め症候群の患者においても利用可能なブレイン・コンピュータ・インタフェース（BCI）の確立を目指す。視覚的な刺激を与える手法や運動想起を行う従来のBCIとは異なり、自分が意図した返答に応じた刺激による感覚を連想する脳活動を構築することで、閉じ込め症候群の患者にも利用可能なシステム構築を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、認知的な肯定・否定の返答を感覚機能に関する脳活動に連想付けさせることで、肯定・否定の意思を抽出しようとすることを目的としていた。どのような感覚が連想付けに適するかを検討した結果、平衡感覚を司る前庭器官を電気刺激する際に得られる感覚が有効であることが確認された。この結果は健常者だけでなく、ドイツの共同研究者の協力により計測した完全閉じ込め症候群患者にも見られることが確認された。日本においてALS患者を対象として実施するために、特定臨床研究申請を実施・承認され、新型コロナの影響で最終年度にALS患者の計測が実施できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自発運動制御に関する機能が消失していく筋萎縮性側索硬化症（ALS）患者のための意思伝達システム構築を目指す中で、本研究は全ての運動機能が消失した後の完全閉じ込め症候群においても利用できるシステム構築を目指すものである。シンプルなYes/Noの返答を別の感覚刺激と連想付けることで、その感覚刺激に起因する脳活動パターンを利用してYes/Noの判別精度が向上することが示唆されたことは、この手法の実現可能性を示唆するものと考えられる。
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