NIRS脳計測は運動学習過程の脳活動モデルを構築できるか?

• 研究課題/領域番号: 21650051
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 和田 安弘 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (70293248)
• 研究分担者: 大石 潔 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (40185187) ; 坪根 正 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (50334694) ; 松崎 周一 長岡技術科学大学, 工学部, 助教 (60455706)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,150千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2009年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: ニューラルネットワーク / 学習 / 脳活動 / 運動学習 / 内部モデル / NIRS / 計算論的モデル

研究概要

本研究は,運動課題の繰り返しに伴って表れる脳活動の変化傾向に着目し, NIRS計測による検討を行った。fMRIを用いた先行研究によれば,単純な運動または習熟した運動を繰り返し実行すると,慣れによる影響から脳活動(脳」血流量)レベルが減少する。本研究では,単純な手指運動課題を複数セッションに渡って繰り返す実験を行い, NIRSにより脳血流量変化を調べた。その結果から,運動関連領野において脳血流量の減少傾向が示された。

研究成果

• [雑誌論文] 単純な運動課題の繰り返しに伴う脳活動変化の検討一近赤外分光法による検討一 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松崎周一, 山田太郎, 和田安弘
  • 雑誌名: 電気学会論文誌C 巻: vol.131, no.12 ページ: 2222-2223
  • 査読あり
• [雑誌論文] 単純な運動課題の繰り返しに伴う脳活動変化の検討-近赤外分光法による検討- (2011)
  • 著者名/発表者名: 松崎周一, 山田太郎, 和田安弘
  • 雑誌名: 電気学会論文誌C 巻: 131 ページ: 2222-2223
  • NAID: 10030528761
  • 査読あり
• [学会発表] fNIRSによる回転変換運動学習過程の考察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今井貴弘, 穂刈治英, 松崎周一, 和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集
  • 発表場所: 柏崎
  • 年月日: 2011-10-08
• [学会発表] ICAを用いたfNIRSアーティファクト分離の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤貴紀, 穂刈治英, 和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告
  • 発表場所: 長岡
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] fNIRSによる回転変換運動学習過程の考察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今井貴弘,穂刈治英,松崎周一,和田安弘
  • 学会等名: presentedatthe電子情報通信学会信越支部大会講演論文集
• [学会発表] Task-related brain activation during finger tapping and circle drawing monitored b fNIRS (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, S., Morihiro, M., Tsubone, T., Wada, Y.
  • 学会等名: Computational Neuroscience2010 (BMC Neuroscience
  • 発表場所: San Antonio, USA
  • 年月日: 2010-07-26
• [学会発表] Task-related brain activation during finger tapping and circle drawing monitored by fNIRS (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Matsuzaki, M. Morihiro, T. Tsubone, Y. Wada
  • 学会等名: Computational Neuroscience2010
• [学会発表] Brain activation during finger tapping andcircle-drawing tasks measured by functional near-infrared spectroscopy(fNIRS) (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Matsuzaki, M. Morihiro, T. Tsubone, Y. Wada
  • 学会等名: NEURO2010
• [学会発表] タッピング課題と円描画課題における運動学習過程の脳活動計測:近赤外線分光法による検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森廣雅道,坪根正,松崎周一,和田安弘
  • 学会等名: 知能システムシンポジウム
• [学会発表] 回転変換ジョイスティックを用いた軌道追従課題中の脳活動変化: NIRSを用いた脳機i能計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 仲本芳,松崎周一,坪根正,和田安弘
  • 学会等名: 知能システムシンポジウム
• [学会発表] fNIRSによるヒト腕円運動に関する考察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今井貴弘,松崎周一,和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集
• [学会発表] 近赤外分光法を用いた指タッピング運動時の脳活動計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田太郎,松崎周一,和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集
• [学会発表] Relation between NIRS signal and motor capability (2009)
  • 著者名/発表者名: Morihiro, M., Tsubone, T., Wada, Y.
  • 学会等名: 31st Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
  • 発表場所: Minneapolis, USA
  • 年月日: 2009-09-02
• [学会発表] Relation between NIRS signal and motor capability (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Morihiro, T. Tsubone, Y. Wada
  • 学会等名: presented at the 31st Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society : Engineering the Future of Biomedicine, EMBC 2009
• [学会発表] NIRS信号を利用した腕の力方向推定の基礎検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田太郎,石井大樹,坪根正,和田安弘
  • 学会等名: 日本神経回路学会全国大会講演論文集
• [学会発表] 粒子群最適化によるヒト腕最適軌道生成に関する一考察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 本間和弘,坪根正,和田安弘
  • 学会等名: 日本神経回路学会全国大会講演論文集
• [学会発表] タッピングタスクにおける運動能力とNIRS信号の関係 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森廣雅道,坪根正,松崎周一,和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集
• [学会発表] NIRS信号による回転変換運動学習中の脳活動変化の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 仲本芳,坪根正,松崎周一,和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集
• [学会発表] 粒子群最適化を用いた経由点を含むヒト腕最適軌道生成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 本間和弘,坪根正,和田安弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集