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皮膚血流の影響を分離したNIRS信号による脳酸素化動態同定法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 25560299
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 身体教育学
研究機関東洋大学

研究代表者

小河 繁彦  東洋大学, 理工学部, 教授 (80553841)

研究分担者 佐藤 耕平  日本女子体育大学, 体育学部, 准教授 (00409278)
田中 尚樹  東洋大学, 理工学部, 教授 (10416943)
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 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード近赤外線分光法 / 脳酸素化動態 / 皮膚血流量 / 脳血流 / 酸素化ヘモグロビン / 脱酸素化ヘモグロビン / 脳酸素動態 / 脳神経活動 / レーザードップラー / 筋赤外線分光法 / 浅側頭動脈
研究成果の概要

近赤外分光法(NIRS)は,非侵襲的な頭蓋内酸素化動態同定法として確立されている(Jobsis 1977).我々は動脈血管の機械的な圧負荷により定量的に皮膚血流量を変化させ, 皮膚血流量変化のNIRS信号に及ぼす影響について検討した.その結果,NIRS信号は皮膚血流量変化に依存して変化する. 一方,皮膚血流量の影響はNIRSプローブの送光部-受光部間距離(15-30mm)に依存しないことを明らかにした(Hirasawa et al. 2014).また, これらの知見を用いて, NIRS信号に含まれる皮膚血流量の影響を除去するための分析方法を開発し,その妥当性を示した.

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 2件、 査読あり 12件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] University of Copenhagen(Denmark)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Ultrasound tagged near infrared spectroscopy does not detect hyperventilation-induced changes in cerebral blood flow in humans.2016

    • 著者名/発表者名
      A. Lund, N.H. Secher, A. Hirasawa, S. Ogoh, T. Hashimoto, H.W. Schytz, M. Ashina, H. Sorensen.
    • 雑誌名

      The Scandinavian Journal of Clinical & Laboratory Investigation

      巻: Feb; 76(1) ページ: 82-7

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Influence of skin blood flow and source-detector distance on near-infrared spectroscopy-determined cerebral oxygenation in humans.2015

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Shintaro Yanagisawa, Naoki Tanaka, Tsukasa Funane, Masashi Kiguchi, Henrik Sorensen, Niels H. Secher, Shigehiko Ogoh.
    • 雑誌名

      Clin Physiol Funct Imaging.

      巻: May;35(3) 号: 2 ページ: 237-44

    • DOI

      10.1007/s10877-015-9709-4

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Extra-cerebral oxygenation influence on near-infrared-spectroscopy-determined frontal lobe oxygenation in healthy volunteers: a comparison between INVOS-4100 and NIRO-200NX2015

    • 著者名/発表者名
      Henrik Sorensen, Peter Rasmussen, Christoph Siebenmann,Morten Zaar, Morten Hvidtfeldt, Shigehiko Ogoh, Kohei Sato,Matthias Kohl-Bareis, Niels H Secher, Carsten Lundby
    • 雑誌名

      Clin Physiol Funct Imaging

      巻: May;35(3) 号: 3 ページ: 177-84

    • DOI

      10.1111/cpf.12142

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of skin blood flow and source-detector distance on near-infrared spectroscopy-determined cerebral oxygenation in humans2015

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Shintaro Yanagisawa, Naoki Tanaka, Tsukasa Funane, Masashi Kiguchi, Henrik Sorensen, Niels H. Secher, Shigehiko Ogoh
    • 雑誌名

      Clin Physiol Funct Imaging

      巻: May;35(3) 号: 3 ページ: 237-44

    • DOI

      10.1111/cpf.12156

    • 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] Regional re-distribution of blood flow in the external and internal carotid arteries during acute hypotension.2014

    • 著者名/発表者名
      Shigehiko Ogoh, Romain Lericollais, Ai Hirasawa, Sadayoshi Sakai, Herve Normand and Damian M. Bailey
    • 雑誌名

      Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol.

      巻: May 15;306(10)

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] External carotid artery flow maintains near infrared spectroscopy-determined frontal lobe oxygenation during ephedrine administration2014

    • 著者名/発表者名
      Henrik Sorensen, Peter Rasmussen, Kohei Sato, Simon Persson, Niels D. Olesen, Henning B. Nielsen, Niels V. Olsen, Shigehiko Ogoh, Niels H. Secher
    • 雑誌名

      Br J Anaesth.

      巻: Sep;113(3) 号: 3 ページ: 452-8

    • DOI

      10.1093/bja/aet481

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A decrease in spatially resolved near-infrared spectroscopy-determined frontal lobe tissue oxygenation by phenylephrine reflects reduced skin blood flow.2014

    • 著者名/発表者名
      Shigehiko Ogoh, Kohei Sato, Kazunobu Okazaki, Tadayoshi Miyamoto, Frederik Secher, Henrik Sorensen, Peter Rasmussen, Niels H Secher
    • 雑誌名

      Anesth Analg.

      巻: Apr;118(4) 号: 4 ページ: 823-9

    • DOI

      10.1213/ane.0000000000000145

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] nfluence of skin blood flow and source-detector distance on near-infrared spectroscopy-determined cerebral oxygenation in humans.2014

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Shintaro Yanagisawa, Naoki Tanaka, Tsukasa Funane, Masashi Kiguchi, Henrik Sorensen, Niels H. Secher, Shigehiko Ogoh.
    • 雑誌名

      Clin Physiol Funct Imaging.

      巻: In Press

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regional re-distribution of blood flow in the external and internal carotid arteries during acute hypotension.2014

    • 著者名/発表者名
      Shigehiko Ogoh, Romain Lericollais, Ai Hirasawa, Sadayoshi Sakai, Herve Normand and Damian M. Bailey.
    • 雑誌名

      Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol.

      巻: In Press

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] External carotid artery flow maintains near infrared spectroscopy-determined frontal lobe oxygenation during ephedrine administration.2014

    • 著者名/発表者名
      Henrik Sorensen, Peter Rasmussen, Kohei Sato, Simon Persson, Niels D. Olesen, Henning B. Nielsen, Niels V. Olsen, Shigehiko Ogoh, Niels H. Secher.
    • 雑誌名

      British Journal of Anesthesia.

      巻: In Press

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Near-infrared spectroscopy determined oxy-hemoglobin concentration does not reflect intracranial cerebral oxygenation especially during dynamic heavy exercise.2013

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Kohei Sato, Anna Oue, Tomoko Sadamoto and Shigehiko Ogoh.
    • 雑誌名

      Journal of Exercise Science

      巻: Nov;113(11) ページ: 2841-8

    • NAID

      40020052764

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Skin blood flow influences cerebral oxygenation measured by near-infrared spectroscopy during dynamic exercise.2013

    • 著者名/発表者名
      Taiki Miyazawa, Masahiro Horiuchi, Hidehiko Komine, Jun Sugawara, Paul J Fadel, Shigehiko Ogoh.
    • 雑誌名

      Eur J Appl Physiol.

      巻: Nov;113(11) 号: 11 ページ: 2841-8

    • DOI

      10.1007/s00421-013-2723-7

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Ultrasound tagged near infrared spectroscopy does not express carbon dioxide reactivity in humans.2015

    • 著者名/発表者名
      A. Lund, A. Hirasawa, S. Ogoh, T. Hashimoto, H.W. Schytz, M. Ashina, N.H. Secher, H. Sorensen.
    • 学会等名
      33rd congress of the Scandianvian Society of Anaesthsiology and Intensive Care
    • 発表場所
      Reykjavik, Iceland
    • 年月日
      2015-06-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of coffee intake on dynamic cerebral blood flow regulation.2015

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Kohei Sato, Shinnosuke Ono, Marina Yoneya, Tomoko Sadamoto, Shigehiko Ogoh.
    • 学会等名
      American College of Medicine Science (ACSM).
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2015-05-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 皮膚血流量の影響を除去した頭蓋内酸素化動態同定法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      平澤愛, 金子貴仁, 田中尚樹, 舟根司, 木口雅史, 小河繁彦
    • 学会等名
      日本体力医学会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県)
    • 年月日
      2014-09-19 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] レジスタンス運動に伴う昇圧応答に対する脳血管ストレス緩衝メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      平澤 愛,佐々木 寛幸,小野 慎之助,小河繁彦
    • 学会等名
      運動生理学会
    • 発表場所
      川崎医療福祉大学(岡山県)
    • 年月日
      2014-07-20 – 2014-07-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A novel algorithm for NIRS-determined cerebral oxygenation that suppresses influence of change in skin blood flow in humans.2014

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Takahito Kaneko, Naoki Tanaka, Tsukasa Funane, Masashi Kiguchi, Henrik Sorensen, Niels H. Secher, Shigehiko Ogoh
    • 学会等名
      American College of Medicine Science (ACSM)
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      2014-05-27 – 2014-05-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A novel algorithm for NIRS-determined cerebral oxygenation that suppresses influence of change in skin blood flow in humans.

    • 著者名/発表者名
      Ai Hirasawa, Takahito Kaneko, Naoki Tanaka, Tsukasa Funane, Masashi Kiguchi, Henrik Sorensen, Niels H. Secher, Shigehiko Ogoh
    • 学会等名
      American College of Medicine Science
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 定量的な前額部皮膚血流量変化がNIRS信号に及ぼす影響.

    • 著者名/発表者名
      平澤 愛, 柳澤 慎太郎, 田中 尚樹, 舟根 司, 木口 雅史, 小河繁彦
    • 学会等名
      第68回日本体力医学会大会
    • 発表場所
      東京、日本教育会館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳機能計測信号と各種生体信号の関係解析から見たストレス負荷状態の評価.

    • 著者名/発表者名
      山崎享子,平澤愛,小河繁彦,舟根司,木口雅史,田中尚樹
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム
    • 発表場所
      福岡、九州大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 定量的な皮膚血流変化がNIRS信号に及ぼす影響.

    • 著者名/発表者名
      平澤愛、金子貴仁、田中尚樹、小河繁彦
    • 学会等名
      運動と循環研究会
    • 発表場所
      滋賀、立命館大学(草津キャンパス)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体信号の低周波揺らぎを用いたストレス状態の可視化の試み.

    • 著者名/発表者名
      山崎享子,平澤愛,小河繁彦,舟根司,木口雅史,田中尚樹
    • 学会等名
      可視化情報シンポジウム2013
    • 発表場所
      東京、工学院大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] The Effect of Skin Blood Flow on Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) Dertemined Cerebral Oxygeneation in Humans.

    • 著者名/発表者名
      A. Hirasawa, S. Yanagisawa, N. Tanaka, T. Funane, M. Kiguchi, N. H. Secher and S. Ogoh
    • 学会等名
      American College of Medicine Science
    • 発表場所
      Indianapolis,USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Cutaneous blood flow influences near infrared spectroscopy evaluation of frontal lobe oxygenation by approximately 30%.

    • 著者名/発表者名
      Henrik Sorensen, Matthias Kohl-Bareis, Christoph Siebenmann, Morten Zaar, Morten Hvidtfeldt, Shigehiko Ogoh, Kohei Sato, Niels H. Secher, Carsten Lundby, Peter Rasmussen.
    • 学会等名
      Experimental Biology
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2013 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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