| 研究課題/領域番号 |
20K11976
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61040:ソフトコンピューティング関連
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| 研究機関 | 大和大学 (2023)
兵庫県立大学 (2020-2022) |
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研究代表者 |
西村 治彦 大和大学, 情報学部, 教授 (40218201)
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| 研究分担者 |
信川 創 千葉工業大学, 情報科学部, 教授 (70724558)
高橋 哲也 金沢大学, 子どものこころの発達研究センター, 協力研究員 (00377459)
水野 由子 (松本由子) 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (80331693)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | カオス制御 / 神経システム / ニューラルネットワーク / 概日リズム / 双極性障害 / フィードバック / ニューラルシステム / カオスダイナミクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，双極性障害の神経基盤の１つである前頭野の神経活動と概日リズムの非線形ダイナミクスに着目し，この変動性を制御するフィードバック信号の設計と対応する治療法を提案する．具体的な研究項目を示す．１．前頭野と視床下部を結合した神経システムを構築し，双極性障害の神経活動に対応する病理パラメータ領域を探索する．２．概日活動のダイナミクス推定を行い，その写像構造を明らかにする．３．概日リズムに基づき生成した入力信号によって，双極性障害の神経活動を制御するフィードバック信号の設計を行う．４．概日リズムの制御において，光療法とメラトニンの投薬療法をフィードバック信号に対応させ最適化する．
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| 研究実績の概要 |
躁状態とうつ状態の病相が循環する双極性障害は，長期に亘って再発を繰り返す精神疾患の一つであり，高い罹患率と自殺率から効果的な治療法の構築が望まれている．これまでに，双極性障害の複数の神経基盤が報告されており，気分安定薬を中心とした薬物療法も提案されている．本研究では，前頭野と視床下部により構成される概日リズムを生成するシステムを利用し，双極性障害における概日活動のカオス-カオス間欠性を安定化するシステムフィードバック信号法の設計を行う．さらに，このフィードバック信号に基づいて，概日リズムを安定化する光療法とメラトニンによる薬物療法を最適化することを目的とする．研究項目としては以下のとおりである．１．前頭野と視床下部を結合した神経システムを構築し，双極性障害の神経活動に対応する病理パラメータ領域を探索する．２．概日活動のダイナミクス推定を行い，その写像構造を明らかにする．３．概日リズムに基づき生成した入力信号によって，双極性障害の神経活動を制御するフィードバック信号の設計を行う．４．概日リズムの制御において，光療法とメラトニンの投薬療法をフィードバック信号に対応させ最適化する．本年度は，これまでに得られた研究事項１～３の検討結果に基づき，双極性障害の病理パラメータ領域における概日活動のカオス-カオス間欠性を抑制するRROフィードバック信号の設計を行うとともに，RROフィードバック信号に基づいた光療法・メラトニンによる薬物療法による臨床的な治療の実現への準備として，心理検査による概日活動の時系列データの分析とモデル化について検討した．
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