人工網膜における電気刺激の効率低下のシステム生理学的対策

• 研究課題/領域番号: 25560259
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 三好 智満 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (70314309)
• 研究分担者: 澤井 元 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (20202103)
• 連携研究者: 神田 寛行 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (50570248)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: electrical stimulation / adaptation / retina / cortex / prosthesis / 人工感覚器 / 人工網膜 / 電気刺激 / 誘発反応

研究成果の概要

人工的な感覚入力におこる心理物理的順応現象はBMIの有効性に悪影響を与えうる。そのため脈絡膜上ー経網膜刺激方式の人工網膜を用いて、電気生理学的に順応現象を評価し、操作することを試みた。ネコ大脳皮質視覚野の多点皮質電図から網膜電気刺激による誘発反応を記録し、頻回電気刺激による反応の減弱を記録することができた。しかし、当初計画した他の大脳皮質への同時刺激によって、この減弱は影響を受けなかった。順応を防ぐ方法についてはさらなる検討が必要と考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Multiplexed spatiotemporal communication model in artificial neural networks. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamura, S., Nishitani, Y., Kamimura, T., Hosokawa, C., Miyoshi, T., Sawai, H., Mizuno-Matsumoyo, Y., CHen, Y-W.
  • 雑誌名: Automation, Control and Intelligent Systems 巻: 1 号: 6 ページ: 121-130
  • DOI: 10.11648/j.acis.20130106.11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatiotemporal receptive field structures in retinogeniculate connections of cat (2013)
  • 著者名/発表者名: Suematsu N, Naito T, Miyoshi T , Sawai H, Sato H
  • 雑誌名: Frontiers in Systems Neuroscience 巻: 7 ページ: 1-13
  • DOI: 10.3389/fnsys.2013.00103
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 人工網膜によるON細胞とOFF細胞の単一ユニット反応 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三好智満
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県千葉市）
  • 年月日: 2017-07-20
• [学会発表] 人工網膜による単一ユニット反応:ネコLGNのON細胞とOFF細胞の比較 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三好智満
  • 学会等名: 第94回日本生理学会大会
  • 発表場所: 浜松アクトシティコングレスセンターほか（静岡県浜松市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] STS型人工網膜用電極アレイの単一ユニット活動による機能評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 三好智満、神田寛行、森本壮、不二門尚
  • 学会等名: 第93回日本生理学会大会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2016-03-22
• [学会発表] ネコ網膜-外側膝状体-一次視覚野結合における受容野特性の類似性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 末松尚史、内藤智之、三好智満、澤井元、佐藤宏道
  • 学会等名: 第120回日本解剖学会総会・全国学術集会 第92回日本生理学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] ネコ外側膝状体-一次視覚野間結合における受容野特性の類似性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 末松尚史、内藤智之、三好智満、澤井元、佐藤宏道
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Mechanism of receptive field generation in early visual pathway: simultaneous recording of retinal ganglion cells and lateral geniculate cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyoshi, T., Suematsu, N., Naito, T., Sawai, H., Sato, H.
  • 学会等名: 第91回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島