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脳活動の近赤外分光計測データに対する経路長を考慮した実時間解析法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25420385
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 通信・ネットワーク工学
研究機関東京電機大学

研究代表者

安達 雅春  東京電機大学, 工学部, 教授 (20312035)

研究協力者 須貝 雅子  
荻原 広樹  
速水 剣伍  
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード近赤外分光法 / 非線形時系列解析 / リカレンス・プロット / NIRS / 脳機能計測 / リカレンスプロット / 因果律
研究成果の概要

本課題では、(1)近赤外分光装置(NIRS)により測定した右手掌握運動の課題実行時の脳活動データに対して、リカレンス・プロット(以下RPと表記)による解析行った。
その結果、掌握運動実行時には、平均、中央値、最頻値について、タスク前とタスク期間のNIRSデータに有意差を認めた。
また、(2)エクストリーム学習器を用いたNIRS計測データの掌握運動のレスト・タスク識別や、(3)暗算課題遂行時の前頭葉の活動をNIRS計測データについて、相関次元とヒグチフラクタル次元を算出し比較検討した。(2)と(3)については被験者数が少ないため、実験を継続する必要がある。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Quantitative and qualitative discrimination of task periods from non-task periods by recurrence plots2016

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai, Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE

      巻: 7 ページ: 283-294

    • NAID

      130005142589

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Time-Series Prediction and Classification of NIRS Data Using the Extreme Learning Machine2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Ogihara and Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2015 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      巻: 1 ページ: 381-384

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Recurrence Plots Visualize Task Periods in Noisy NIRS Data2015

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai and Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2015 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      巻: 1 ページ: 704-707

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fractal Dimension Analysis of NIRS Time-Series Data During a Mental Arithmetic Task2015

    • 著者名/発表者名
      Kengo Hayami and Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2015 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      巻: 1 ページ: 848-851

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Can Recurrence Plots visualize task period in noisy NIRS data?2015

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai and Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 115 ページ: 47-52

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detection of Changes in Connectivity Based on Joint Recurrence Plots2014

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai and Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      Proc. of 2014 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications

      巻: 1 ページ: 598-601

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] SVRを用いたBOLD信号の時系列予測2014

    • 著者名/発表者名
      荻原広樹,安達雅春
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 114 ページ: 151-155

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Identification of scalp blood flow in NIRS data based on Granger causality2013

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai and Masaharu Adachi
    • 雑誌名

      Proc. of The 13th IEEE International Conference on Bioinformatics and BioEngineering

      巻: 1 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1109/bibe.2013.6701566

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] エクストリーム学習器を用いたNIRSデータの時系列予測2015

    • 著者名/発表者名
      荻原広樹,安達雅春
    • 学会等名
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀県・草津市)
    • 年月日
      2015-03-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] NIRS時系列データに対するフラクタル次元解析2015

    • 著者名/発表者名
      速水剣伍,安達雅春
    • 学会等名
      電子情報通信学会2015年総合大会ISS特別企画学生ポスターセッション
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀県・草津市)
    • 年月日
      2015-03-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Calculation of Causality from Scalp Blood Flow to Conventional NIRS Data Using New High Density Probe Holder

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai and Masaharu Adachi
    • 学会等名
      The 6th International IEEE EMBS Neural engineering conference(NER2013)
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] The functional connectivity in motor execution and imagery in NIRS(Near Infra-red Spectroscopy) data based on joint recurrence plot

    • 著者名/発表者名
      Masako Sugai and Masaharu Adachi
    • 学会等名
      The 30th International Congress of Clinical Neurophysiology (ICCN2014)
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 学習システム研究室

    • URL

      http://www.eee.dendai.ac.jp/ees/labo/adachi/adachi.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 学習システム研究室

    • URL

      http://www.ees.dendai.ac.jp/labo/adachi/adachi.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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