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脳の高次機能のなかでも視覚的認知や意識といった機能に関わる脳内プロセスはシステムとしてのダイナミクスの解明により真の理解が期待できる。本研究では特定の異なる周波数で標識した複数の感覚刺激により誘発される定常誘発応答を計測し、両眼視野闘争や群化といった視覚系における競合プロセスやアウェアネスを定量的に研究する新たな計測手法を確立することを目的としている。
本年度は、視覚、聴覚、体性感覚という複数のモダリティによる刺激を異なる周波数で標識して同時呈示し、各刺激による定常誘発応答の重畳された脳磁界を全頭型のMEGシステムにより計測した。なお定常誘発応答とは過渡的誘発応答と区別するための呼び名であり、定常応答を得るには刺激呈示間隔を短くかつ一定に与える。定常脳磁界計測は、呈示する刺激の組み合わせを変えて同時呈示した場合の結果と、視覚、聴覚、体性感覚刺激を各々単独に与えた場合とで行い、双方の結果の比較検討により同時呈示時においても各感覚刺激に対する処理プロセスが並列的に行われていることが確認できた。従来、定常誘発応答は繰り返し試行で得られる原データを加算平均することにより得られていた。しかし加算平均過程において時々刻々変化する脳内プロセスのダイナミクスは消失してしまう。本研究では加算平均せずに単一試行の原データから定常誘発応答を分離・抽出するため、狭帯域通過フィルタと主成分分析とを組み合わせた新たな手法を開発することに成功し、その有効性を計測データにより確認した。
本研究ではさらにfMRIやERP、眼球運動計測による非侵襲計測も行い、競合的感覚情報処理プロセスに関する新たな知見を得ることができた。
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