研究課題
運動、言語、記憶、さらに視覚認知機能をリアルタイムに読み取る。脳信号のリアルタイムデコーディング（読み取り）とフィードバックによる脳機能局在とその変容ダイナミクスを可視化する。1,ビッグデータである機能データを標準脳変換して高密度電極と画素から成る機能テンプレートを作成する。2,これから収束計算に基づく典型空間機能パターン(CSP)と判別関数によるデコーディングを確立する。3,読み取った機能を被験者にフィードバックし神経可塑性を評価する。4, ECoGはリアルタイム解析・表示、脳皮質電気刺激(ECS)を迅速に行うために機能統合システムを作成する。言語・記憶ネットワークは位相解析と皮質-皮質誘発電位(CCEP)計測も行う。リアルタイムフィードバック・デコーディングは出力Brain Machine Interface(BMI)開発に貢献できる。
2: おおむね順調に進展している
脳皮質電位をノイズの少ない状態で安定して計測するアンプ、電極設置条件の設定を可能とした。これによりてんかん患者のベッドサイド脳機能マッピング、さらに手術中の覚醒下状態の患者の脳表面から電位計測、さらにその高周波律動の選択的なリアルタイム抽出を可能とした。電位計測は、ノイズを最小とするノイズ除去電極設定、参照電極の設定が確立し、リアルタイム周波律動(HGA)マップの作成が可能となった。さらにその一方で患者のリアルタイムHGAマッピング結果と脳皮質電気刺激による従来のgold-standard方法と比較・検討を行っている。
今後はリアルタイムHGAマッピングの確立、さらにノイズが困窮したときのトラブルシューティングを安定化する。次に認知、課題、言語、様々な高次脳機能を各別々に誘発できるよい課題を作成する。さらにHGAをはじめとする、徐波、アルファ波、ベータ波などの周波数変化を同時に解析して、リアルタイム脳機能マッピングに加え、脳機能の自動判別、読み取りを可能とする。現状の問題点は側頭葉底部に留置する電極位置は解剖学的構造、静脈の走向などにより場所の制限があるために、術前に機能的MRIによる視覚情報の位置を非侵襲的に脳機能局在を知っておく。さらに同定した領域を伝皮質電気刺激することで、幻覚、幻視などを誘発、脳機能のコントロールを目指す。
すべて 2018 2017
すべて 雑誌論文 (12件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 10件、 招待講演 5件)
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