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簡便な補正機能を持つ光脳機能計測法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 23560515
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関東京都立産業技術高等専門学校

研究代表者

福田 恵子  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 教授 (70396266)

連携研究者 藤井 麻美子  上智大学, 理工学部, 准教授 (20173396)
深谷 直樹  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (80353259)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード計測システム / 生体情報・計測 / 医用光工学 / 近赤外分光法 / 脳機能計測 / 生体機能計測 / 脳血流 / 皮膚血流 / 近赤外分光 / 生体計測
研究概要

近赤外分光法による脳機能計測において、測定信号に含まれる姿勢変化等の外乱や感情等の情報を含む皮膚血流の影響を大脳皮質血流から分離する計測法に関する研究を行った。まず、提案する2種類の補正信号を用いる皮膚血流変化の影響の補正手段に関して、シミュレーション及びファントム実験により、有効性を確認した。また、手段の実現に適した信号の変調・復調方式を提案し、その動作をファントム実験にて確認した。また、生体計測においては、皮膚血流の補正信号を測定対象信号と同時に計測し、測定対象信号に含まれる外乱の影響を確認した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] 近赤外分光法による筋肉の収縮・弛緩に伴う酸素代謝と血液量変化2014

    • 著者名/発表者名
      小島健太郎,福田恵子
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: vol. 113, no. 477, EMD2013-152 ページ: 13-15

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 近赤外分光法による脳機能計測の外乱補正手段の確立に向けた多チャネル信号処理方法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      高尾滉,福田恵子
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: vol. 113, no. 477, EMD2013-157 ページ: 33-36

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 近赤外分光法による脳機能計測における心拍の成分の抽出および解析2014

    • 著者名/発表者名
      宍戸朝喜,福田恵子
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: vol.111 No. 460 EMD2011-133 ページ: 29-31

    • NAID

      110009546354

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 近赤外分光法による筋肉の収縮・弛緩に伴う酸素代謝と血液量変化2014

    • 著者名/発表者名
      小島健太郎,福田恵子
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 113 ページ: 13-15

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] 近赤外分光法による脳機能計測の外乱補正手段の確立に向けた多チャネル信号処理方法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      高尾滉、福田恵子
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 113 ページ: 33-36

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Simple Method for Improving the Sensitivity of Functional Near-Infrared Spectroscopy : A Simulation and Phantom Study2013

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda, Kazuaki Koishi, and Takanobu Murayama
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52

    • NAID

      210000142466

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simple Method for Improving the Sensitivity of Functional Near-Infrared Spectroscopy :A Simulation and Phantom Study2013

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda, Kazuaki Koishi, and Takanobu Murayama
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52

    • NAID

      210000142466

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of oxygen consumption during muscle flaccidity exercise by near-infrared spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda, Yuta Fukawa
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE

      巻: 8578 ページ: 85781I-85781I

    • DOI

      10.1117/12.2002073

    • NAID

      10030463393

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Simple method of improving sensitivity for diffuse reflective optical tomography: simulation and a phantom study2011

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda, Kazuaki Koishi, Takanobu Murayama
    • 雑誌名

      Diffuse Optical Imaging III, Proc. of SPIE-OSA Biomedical Optics, SPIE

      巻: 8088 ページ: 80881C-80881C

    • DOI

      10.1117/12.889352

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 近赤外分光法による脳機能計測における心拍の成分の抽出および解析2011

    • 著者名/発表者名
      宍戸朝喜,福田恵子
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 111 ページ: 29-31

    • NAID

      110009546354

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による脳機能計測における多チャネル信号処理方法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,高尾滉
    • 学会等名
      第53回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-06-24
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 時間変化を考慮したNIRS信号の類似性の変化の評価2013

    • 著者名/発表者名
      後庵初貴,古谷野紘樹,福田恵子
    • 学会等名
      人間工学会関東支部第43回大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-12-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による酸素代謝計測における血液量変化の分離法の検討2013

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,府川雄太
    • 学会等名
      日本臨床生理学会大会
    • 発表場所
      東京(O8-3)
    • 年月日
      2013-11-08
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on multi-channel signal processing method for brain function measurement by near- infrared spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      高尾滉,福田恵子
    • 学会等名
      Proceedings of Life Engineering Symposium 2013
    • 発表場所
      神奈川(2C2-4)
    • 年月日
      2013-09-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Selective Measurement of Near-Surface Signal Changes Using Functional Near-Infrared Spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda
    • 学会等名
      Proceedings of EMBC
    • 発表場所
      Osaka
    • 年月日
      2013-07-06
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurement of oxygen consumption during muscle flaccidity exercise by near-infrared spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda, Yuta Fukawa
    • 学会等名
      Proceedings of SPIE
    • 発表場所
      San Francisco
    • 年月日
      2013-02-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による脳機能計測における心拍の成分の抽出および解析2012

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,宍戸朝喜,矢野浩道,大島直道
    • 学会等名
      生体・生理工学シンポジウム,第27回生体・生理工学シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2012-09-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による筋肉の収縮・弛緩に伴う酸素代謝と血液量変化2012

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,府川雄太
    • 学会等名
      生体・生理工学シンポジウム,第27回生体・生理工学シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Simple method of improving sensitivity for diffuse reflective optical tomography : simulation and a phantom study2011

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda, Kazuaki Koishi, Takanobu Murayama
    • 学会等名
      Proc. of SPIE-OSA Biomedical Optics, SPIE
    • 発表場所
      Munich(C1-C8)
    • 年月日
      2011-05-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 時間変化を考慮したNIRS信号の類似性の変化の評価

    • 著者名/発表者名
      後庵初貴,古谷野紘樹,福田恵子
    • 学会等名
      人間工学会関東支部第43回大会 論文集 pp.78-79
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による酸素代謝計測における血液量変化の分離法の検討

    • 著者名/発表者名
      福田恵子、府川雄太
    • 学会等名
      日本臨床生理学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による脳機能計測の外乱補正手段の確立に向けた多チャネル信号処理方法の検討

    • 著者名/発表者名
      高尾滉、福田恵子
    • 学会等名
      ライフエンジニアリングシンポジウム Proceedings of Life Engineering Symposium 2013, pp.331-335
    • 発表場所
      神奈川
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Selective Measurement of Near-Surface Signal Changes Using Functional Near-Infrared Spectroscop

    • 著者名/発表者名
      Keiko Fukuda
    • 学会等名
      IEEE  Engineering in Medicine and Biology Society
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による筋肉の収縮・弛緩に伴う酸素代謝と血液量変化

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,府川雄太
    • 学会等名
      第27回生体・生理工学シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 近赤外分光法による脳機能計測における心拍の成分の抽出および解析

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,宍戸朝喜,矢野浩道,大島直道
    • 学会等名
      第27回生体・生理工学シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 2種の補正信号を用いた近赤外分光法生体機能計測の精度向上に関する検討

    • 著者名/発表者名
      福田恵子,小石和明,村山貴信
    • 学会等名
      日本生体医工学会
    • 発表場所
      東京電機大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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