• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

注意の神経機構としての脳活動カップリングの解明:バイコヒーレンス法による検証

研究課題

研究課題/領域番号 20K12589
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分90030:認知科学関連
研究機関愛知県医療療育総合センター発達障害研究所

研究代表者

木田 哲夫  愛知県医療療育総合センター発達障害研究所, 障害システム研究部, 室長 (80419861)

研究分担者 田中 絵実  国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 研究所 認知症先進医療開発センター, 研究員 (30462203)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
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)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード注意 / 脳波 / 脳磁図 / 脳 / カップリング / ネットワーク / 意識
研究開始時の研究の概要

注意は我々の日常生活において極めて重要な機能であり、様々な脳領域の活動が注意機能に関与することが報告されてきた。脳活動には様々な特性があり、個々の特性に加えて、それらの相互作用も脳機能の発揮に極めて重要な要素であることが明らかにされつつある。本研究は、注意制御に関わる様々な脳活動間のカップリングを網羅的に解明することを目的とする。この目的を達成するため、脳波(Electroencephalorgraphy: EEG)および脳磁図(Magnetoencephalography: MEG)で計測した脳活動に対して、バイコヒーレンスを用いた解析を行う。

研究実績の概要

注意は必要な情報を選択し、不必要な情報を排除する機構および機能であり、人間の社会的な営みに必要不可欠な働きである。これまでの研究において様々な脳領域の活動が注意機能に関与することが報告されてきた。一方、脳活動には活動量、周波数、位相など、様々な特性があり、個々の脳領域の活動特性に加えて、それらの相互作用(カップリングneural coupling)も脳機能の発揮に極めて重要な要因であることが明らかにされつつある。本研究は、脳磁図(Magnetoencephalography: MEG)等の非侵襲脳機能評価法で計測した脳活動に対して、バイコヒーレンスを用いたカップリング解析ならびに複雑ネットワーク解析(グラフ理論解析)を行うことにより注意に関与する神経機構を統合的に検証する。昨年度までに、データ解析システムの構築を行い、注意課題遂行中のMEGデータからのバイコヒーレンス値の解析を開始した。また注意課題遂行中のカップリングの基盤となる安静時のネットワーク状態を検証するために安静時MEGデータの解析を開始した。

本年度は、視覚注意課題を遂行している際の被験者から計測したMEG信号にバイコヒーレンス解析を行ったところ、異なる周波数間のバイコヒーレンス値が複数の視覚野において統計的に有意に変化することがわかった。また、脳領域間カップリングの基盤となる安静時の機能的ネットワークの全脳網羅解析を行い、その結果を論文発表した。MEGデータから算出した次数や中心性、クラスタリング係数などのネットワーク特性が周波数特異性を示すこと、その脳領域がデフォルトモードネットワークと重複すること、ネットワーク指標が年齢と相関すること等を報告した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

本研究では人間を研究対象(被験者)としており、研究初年度(2020年度)から数年間のコロナ禍に伴って研究遂行にかなりの遅れが生じた。現在では研究状況が正常化されたが、当初の遅れが残ったままとなっている。

今後の研究の推進方策

研究の遅れている分を取り戻すべく、円滑な研究遂行に努める。

報告書

(4件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Brain‐wide network analysis of resting‐state neuromagnetic data2023

    • 著者名/発表者名
      Kida Tetsuo、Tanaka Emi、Kakigi Ryusuke、Inui Koji
    • 雑誌名

      Human Brain Mapping

      巻: 44 号: 9 ページ: 3519-3540

    • DOI

      10.1002/hbm.26295

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ERP evidence of attentional somatosensory processing and stimulus-response coupling under different hand and arm postures2023

    • 著者名/発表者名
      Kida Tetsuo、Kaneda Takeshi、Nishihira Yoshiaki
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 17 ページ: 1252686-1252686

    • DOI

      10.3389/fnhum.2023.1252686

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Editorial: New insights into the cognitive neuroscience of attention2023

    • 著者名/発表者名
      Kida Tetsuo、Okamoto Hidehiko
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 17 ページ: 1338738-1338738

    • DOI

      10.3389/fnhum.2023.1338738

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 身体活動に対する脳の適応的柔軟性2022

    • 著者名/発表者名
      木田哲夫
    • 雑誌名

      日本運動生理学雑誌

      巻: 29 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Dexterous manual movement facilitates information processing in the primary somatosensory cortex: A magnetoencephalographic study2021

    • 著者名/発表者名
      Wasaka Toshiaki, Kida Tetsuo, Kakigi Ryusuke
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 54 号: 2 ページ: 4638-4648

    • DOI

      10.1111/ejn.15310

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 注意の脳波・脳磁図研究2021

    • 著者名/発表者名
      木田哲夫
    • 雑誌名

      臨床神経生理学

      巻: 49 ページ: 176-178

    • NAID

      130008070723

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 脳磁場解析入門~基礎から最近の進歩まで~2020

    • 著者名/発表者名
      木田哲夫
    • 雑誌名

      日本生体磁気学会誌「特別寄稿」

      巻: 35 ページ: 35-38

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳磁場計測を用いた安静時脳活動の検証2023

    • 著者名/発表者名
      木田哲夫
    • 学会等名
      名古屋大学脳とこころの研究センター第8回東海連携拡大ワークショップ
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 触覚性注意の手内分布における柔軟性:脳磁図研究2020

    • 著者名/発表者名
      木田哲夫
    • 学会等名
      日本臨床神経生理学会学術大会第50回記念大会シンポジウム「神経生理学的アプローチによる心理学研究」
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Orthographic-to-Semantic Consistency Effects on N400s in a Lexical Decision Task2020

    • 著者名/発表者名
      Tachibana M, Kida T, Hino Y
    • 学会等名
      61th Annual Meeting Psychonomic Society Virtual Psychonomics
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 手指動作における体性感覚-運動相互作用の指選択性2020

    • 著者名/発表者名
      木田哲夫、田中絵実、柿木隆介
    • 学会等名
      第35回日本生体磁気学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 多感覚継続刺激下における視聴覚同時変化に対する脳磁場反応2020

    • 著者名/発表者名
      田中絵実、木田哲夫、柿木隆介、寳珠山稔
    • 学会等名
      第35回日本生体磁気学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 手指の巧緻的運動時における一次体感覚野の活動特性2020

    • 著者名/発表者名
      和坂俊昭、木田哲夫、柿木隆介
    • 学会等名
      第75回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] リードフィールド行列に基づいた脳波源推定に関する実験的検討2020

    • 著者名/発表者名
      森寺峻義, ゴメス・タメス・ホセ, 和坂俊昭, 木田哲夫, 平田晃正
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] New insights in the cognitive neuroscience of attention2024

    • 著者名/発表者名
      Kida T and Okamoto H
    • 総ページ数
      450
    • 出版者
      Frontiers Media SA
    • ISBN
      9782832541098
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi