高時間分解能の複数電流双極子推定による感覚情報弁別処理の脳内神経機構の解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13671452
• 研究機関: 東京都立保健科学大学
• 研究代表者: 菊池 吉晃 東京都立保健科学大学, 保健科学部, 教授 (50134739)
• キーワード: 脳磁界 / 複数電流双極子 / 弁別処理機構 / P3

研究概要

全頭型脳磁界計測システムは無侵襲で脳内神経活動をきわめて高い時間分解能で計測できる。同システムの時間分解能はmsecオーダーであり、他の無侵襲脳機能計測法であるfMRI, PET, NIRSを凌駕するという点できわめて有効である。本研究では、64チャンネルの全頭型脳磁界計測システムから出力される脳磁界信号に基づいて、高時間分解能でマルチダイポール推定をするための解析系を構成し、聴覚関連情報の弁別に伴う脳内活動について検討した。
推定位置をMRI画像上へ重畳するための支援ソフト、MRI画像の処理ソフト、その他一連の脳磁界処理に必要なツールを作成した。また、同時多発的な脳内発生源に対応するマルチダイポール推定を行う際の推定基準について検討した結果、以下がその基準として妥当であることが確認された。(1)等磁界線図における複数の極大領域と極小領域から、対を選択する基準として、片半球に存在する対を優先するとともに最近接するものを対の最優先候補として採用する。(2)推定誤差の基準として、2,3,4ダイポールの場合、それぞれ上限を20%,15%,10%程度とする。(3)推定ダイポールの時空間的安定性・連続性に基づき推定を行うことを原則とする。

研究成果

• [文献書誌] 月本洋, 柿本満, 森田千絵, 菊池吉晃: "脳機能画像のノンパラメトリック回帰分析"電子情報通信学会論文誌. J84-D-II. 2623-2633 (2001)
• [文献書誌] Nishimura, C., Kumagai, T., Kikuchi, Y., Endo, H.: "Neuromagnetic fields elicited by a bimodal input"Biomag 2000, Proceedings of the 12^<th> International Conference on Biomagnetism (J.Nenonen, R.J.Iimoniemi and T.Katila eds.)Helsinki University of Technology, Espoo, Finland. 141-215 (2001)
• [文献書誌] 菊池吉晃, 田中雅行, 西村千秋, 吉澤修治: "高時間分解能の複数電流双極子推定による感覚情報の弁別処理機構について"日本電気学会計測研究会資料. IM-01-55. 5-9 (2001)
• [文献書誌] 田中雅行, 菊池吉晃, 佐藤知正: "fMRIを用いた脳活動の基礎検討"日本電気学会計測研究会資料. IM-01-59. 27-30 (2001)
• [文献書誌] 月本洋, 柿本満, 森田千絵, 菊池吉晃: "論理回帰分析によるfMRI画像の知的分析"日本電気学会計測研究会資料. IM-01-58. 21-26 (2001)
• [文献書誌] 菊池吉晃, 米本恭三: "左右手判別に伴う脳内活動の時間構造-脳磁界の解析から-"リハビリテーション医学. Vol.38. S234 (2001)