拡散光トモグラフィと確率的レジストレーションの融合による次世代型ｆＮＩＲＳの創生

• 研究課題/領域番号: 25282243
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 基盤・社会脳科学
• 研究機関: 中央大学
• 研究代表者: 檀 一平太 中央大学, 理工学部, 教授 (20399380)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2015年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2014年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2013年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
• キーワード: fNIRS / 拡散光イメージング / 脳機能イメージング / 標準脳座標系 / 解剖学的構造

研究成果の概要

本研究は、MRIの取得なしで脳機能データの測定位置を推定する確率的レジストレーション法を拡散光イメージング法（DOT）と融合させる。すなわち、グループデータにおいて、被験者のMRIなしで、固定された標準脳ではなく、複数の参照脳を用いて、確率的レジストレーション技術をDOTと融合する技術を開発した。さらに、多チャンネルデータの主成分分析によって固有値から実効多重度を求め、多重性を適切に補正する手法を開発した。

研究成果

• [国際共同研究] University College London(英国)
• [国際共同研究] Harvard Medical School(米国)
• [雑誌論文] MinR 10/20 system: Quantitative and reproducible cranial landmark setting method for MRI based on minimum initial reference points (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuzuki, D., Watanabe, H., Dan, I. & Taga, G.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Methods 巻: 264 ページ: 86-93
  • DOI: 10.1016/j.jneumeth.2016.02.024
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sensor space group analysis for fNIRS data (2016)
  • 著者名/発表者名: Tak, S., Uga, M., Flandin, G., Dan, I., and Penny, W. D.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Methods 巻: 263 ページ: 103-112
  • DOI: 10.1016/j.jneumeth.2016.03.003
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Individual classification of ADHD children by right prefrontal hemodynamic responses during a go/no-go task as assessed by fNIRS. (2015)
  • 著者名/発表者名: Monden Y, Dan I, Nagashima M, Dan H, Uga M, Ikeda T, Tsuzuki D, Kyutoku Y, Gunji Y, Hirano D, Taniguchi T, Shimoizumi H, Watanabe E, Yamagata T.
  • 雑誌名: NeuroImage Clinical 巻: 9 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1016/j.nicl.2015.06.011
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The association between aerobic fitness and cognitive function in older men mediated by frontal lateralization. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hyodo K, Dan I, Kyutoku Y, Suwabe K, Byun K, Ochi G, Kato M, Soya H
  • 雑誌名: Neuroimage 巻: 125 ページ: 291-300
  • DOI: 10.1016/j.neuroimage.2015.09.062
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Exploring effective multiplicity in multichannel functional near-infrared spectroscopy using eigenvalues of correlation matrices. (2015)
  • 著者名/発表者名: Minako Uga, Ippeita Dan, Haruka Dan, Yasushi Kyutoku, Y-h Taguchi, Eiju Watanabe
  • 雑誌名: Neurophotonics 巻: 2 号: 1 ページ: 015002-015002
  • DOI: 10.1117/1.nph.2.1.015002
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Anatomical guidance for functional near-infrared spectroscopy: AtlasViewer tutorial (2015)
  • 著者名/発表者名: Aasted, C.M., Yücel, M.A., Cooper, R.J., Dubb, J., Tsuzuki, D., Becerra, L., Petkov, M. P., Borsook, D., Dan, I., and Boas, D. A.
  • 雑誌名: Neurophotonics 巻: 2 号: 2 ページ: 020801-020801
  • DOI: 10.1117/1.nph.2.2.020801
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Determination of epileptic focus side in mesial temporal lobe epilepsy using long-term noninvasive fNIRS/EEG monitoring for presurgical evaluation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Rizki,EE, Uga M, Dan I, Dan H, Tsuzuki D, Yokota H, Oguro K, Watanabe E
  • 雑誌名: Neurophotonics 巻: 2 号: 2 ページ: 0250031-13
  • DOI: 10.1117/1.nph.2.2.025003
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Acute neuropharmacological effects of atomoxetine on inhibitory control in ADHD children: an fNIRS study (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagashima M, Monden Y*,Dan I, Dan H, Tsuzuki D, Tsuzuki D, Mizutani T, Kyutoku Y, Gunji Y, Hirano D, Taniguchi T, Shimoizumi H, Momoi MY, Watanabe E, and Yamagata T,
  • 雑誌名: NeuroImage:Clinical 巻: 6 ページ: 192-201
  • DOI: 10.1016/j.nicl.2014.09.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Neuropharmacological effect of atomoxetine on attention network in children with attention deficit hyperactivity disorder during oddball paradigms as assessed using functional near-infrared spectroscopy (2014)
  • 著者名/発表者名: Masako Nagashima, Yukifumi Monden, Ippeita Dan, Haruka Dan, Tsutomu Mizutani, Daisuke Tsuzuki, Yasushi Kyutoku, Yuji Gunji, Daisuke Hirano, Takamichi Taniguchi, Hideo Shimoizumi, Mariko Y. Momoi, Takanori Yamagata, Eiju Watanabe
  • 雑誌名: Neurophotonics 巻: 1 号: 2 ページ: 0250071-14
  • DOI: 10.1117/1.nph.1.2.025007
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Referential framework for transcranial anatomical correspondence for fNIRS based on manually traced sulci and gyri of an infant brain (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui M, Homae F, Tsuzuki D, Watanabe H, Katagiri M, Uda S, Nakashima M, Dan I, Taga G
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 印刷中 ページ: 55-68
  • DOI: 10.1016/j.neures.2014.01.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Positive effect of acute mild exercise on executive function via arousal-related prefrontal activations (2014)
  • 著者名/発表者名: Byun K, Hyodo K, Suwabe K, Ochi G, Sakairi Y, Kato M, Dan I, Soya H
  • 雑誌名: Neuroimage 巻: 98 ページ: 336-345
  • DOI: 10.1016/j.neuroimage.2014.04.067
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuropharmacological effect of methylphenidate on attention network in children with attention deficit/hyperactivity disorder during oddball paradigms as assessed using fNIRS (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagashima M, Dan I, Monden Y, Dan H, Tsuzuki D, Mizutani T, Kyutoku Y, Gunji Y, Momoi MY, Watanabe W, Yamagata T
  • 雑誌名: Neurophotonics 巻: in press
  • 査読あり
• [学会発表] Age-related cortical representation for acute neuropharmacological effects of atomoxetine and methylphenidate on children with attention deficit/hyperactivity disorder as assessed using fNIRS (2015)
  • 著者名/発表者名: Dan, I.
  • 学会等名: Neuro 2015
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2015-07-28
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Acute neuropharmacological effects of atomoxetine and methylphenidate on children with attention deficit/hyperactivity disorder as assessed using fNIRS (2014)
  • 著者名/発表者名: Dan, I., Nagashima, M., Monden, Y., Dan, H., Mizutani, T., Tsuzuki, D., Kyutoku, Y., Gunji, Y., Hirano, D., Taniguchi, T., Shimoizumi, H., Momoi, M.Y., Watanabe, E., & Yamagata, T.
  • 学会等名: fNIRS 2014
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2014-10-10
  • 国際学会
• [備考] 身体の持久力を保つことは脳の老化を防ぐ！：プレスリリース
  • URL: http://brain-lab.jp/wp/?p=1496
• [備考] 個人レベルの脳機能検査でADHD症状の可視化に成功：プレスリリース
  • URL: http://brain-lab.jp/wp/?p=1286
• [備考] ADHD治療薬効果判定と光トポグラフィー：プレスリリース資料
  • URL: http://brain-lab.jp/wp/?p=1040
• [備考] Dan's Lab at Chuo University
  • URL: http://brain-lab.jp/
• [備考] ダイレクト光トポグラフィー：プレスリリース資料
  • URL: http://brain-lab.jp/wp/?p=775