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NIRS計測における頭皮血流分布と脳機能成分の検出:脳卒中患者の活動部位同定

研究課題

研究課題/領域番号 24700583
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関藤田保健衛生大学 (2014)
独立行政法人国立病院機構村山医療センター(臨床研究センター) (2012-2013)

研究代表者

武田 湖太郎  藤田保健衛生大学, 藤田記念七栗研究所, 准教授 (50618733)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014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)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012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fNIRS / 皮膚血流 / アーチファクト / NIRS
研究成果の概要

近赤外分光法(NIRS)は非侵襲に脳活動に依存した酸素化ヘモグロビン・脱酸素化ヘモグロビンの変化を計測する脳機能計測法である.近年,NIRS計測信号には頭皮血流を由来としたアーチファクトが少なからず混入することが報告されている.そこで本研究は,少数の短距離Probeを配置することにより局所の頭皮血流を計測することで,計測領域全体に重畳する頭皮血流を推定し,NRS信号から頭皮血流成分を除去する手法を提案した.短距離Probeによる計測データから主成分分析により頭皮血流を推定し,一般線形モデルの説明変数として用いることで,頭皮血流アーチファクトを計測信号から除去することが可能となった.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Near-infrared spectroscopy and motor lateralization after stroke: A case series study2014

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Gomi Y, Kato H
    • 雑誌名

      Int J Phys Med Rehabil

      巻: 2 号: 03 ページ: 192-192

    • DOI

      10.4172/2329-9096.1000192

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Application of Discrete Laplace's Equation to Create Topography Map of Near-infrared Spectroscopy Signal2013

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Tomita Y
    • 雑誌名

      Ergon Hum-Syst Interact

      巻: 15 ページ: 6-11

    • NAID

      40020557290

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 脳卒中片麻痺のリハビリテーションとNear-infrared Spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      武田湖太郎, 佐藤貴紀, 南部功夫, 山田亨, 梅山伸二, 大高洋平, 井上芳浩, 大須理英子, 和田安弘, 加藤宏之
    • 雑誌名

      認知神経科学

      巻: 14 ページ: 157-161

    • NAID

      130006895706

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 高次脳機能障害のリハビリテーションとNear-infrared Spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      下田信明, 武田湖太郎, 加藤宏之
    • 雑誌名

      認知神経科学

      巻: 14 ページ: 163-167

    • NAID

      130006895707

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Simulation of method to remove skin blood flow artifact in functional near-infrared spectroscopy using short-distance probe2012

    • 著者名/発表者名
      Sato T, Takeda K, Osu R, Nambu I, Wada Y
    • 雑誌名

      Proceedings of the 27th Symposium on Biological and Physiological Engineering

      巻: - ページ: 337-341

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Motor lateralization after stroke: A functional near-infrared spectroscopy study2014

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Kato H
    • 学会等名
      The 44th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Reduction of global interference of scalp hemodynamics in functional near-infrared spectroscopy: methodological investigations for an analysis using short-distance probe and general linear model2013

    • 著者名/発表者名
      Sato T, Takeda K, Nambu I, Osu R, Wada Y
    • 学会等名
      The 36th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 短距離プローブを使用したfNIRS信号に含まれる頭皮血流のグローバルな影響の低減2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤貴紀, 武田湖太郎, 南部功夫, 相原孝次, 山下宙人, 井上芳浩, 大高洋平, 和田安弘, 川人光男, 佐藤雅昭, 大須理英子
    • 学会等名
      第16回光脳機能イメージング学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Influence of scalp blood flow caused by trunk tilt on near-infrared spectroscopy signals2012

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Kamiya S, Yamada T, Umeyama S, Ishikawa A, Inoue Y, Otaka Y, Osu R
    • 学会等名
      The 35th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      名古屋市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] fNIRS信号における短距離プローブを用いた頭皮血流アーティファクト除去手法のシミュレーションによる検討2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤貴紀, 武田湖太郎, 大須理英子, 南部功夫, 和田安弘
    • 学会等名
      第27回生体生理工学シンポジウム
    • 発表場所
      札幌市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳卒中片麻痺のリハビリテーションとNIRS2012

    • 著者名/発表者名
      武田湖太郎
    • 学会等名
      第17回認知神経科学会学術集会 シンポジウム 「Near infrared spectroscopyとリハビリテーション」
    • 発表場所
      東京都文京区
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Simple method to remove skin blood flow artifact in functional near-infrared spectroscopy by multidistance probe measurements2012

    • 著者名/発表者名
      Sato T, Takeda K, Osu R, Nambu I, Wada Y
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 発表場所
      New Orleans, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Reducing scalp blood flow artifact caused by trunk tilt on near-infrared spectroscopy signals2012

    • 著者名/発表者名
      Takeda K, Kamiya S, Yamada T, Umeyama S, Ishikawa A, Inoue Y, Otaka Y, Osu R
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 発表場所
      New Orleans, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] リハビリテーション領域におけるNIRSを用いた脳機能計測の実際

    • 著者名/発表者名
      武田湖太郎
    • 学会等名
      富山県理学療法士会研修会 リハビリテーションと子供の発達からみる脳
    • 発表場所
      富山市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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