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2019 年度 研究成果報告書

近赤外分光法による脳反応の領域推定に向けた計測技術に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 17K06477
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関東京都立産業技術高等専門学校

研究代表者

福田 恵子  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 教授 (70396266)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード近赤外分光法 / 脳機能計測 / 脳血流 / 皮膚血流
研究成果の概要

本研究では、近赤外分光法(NIRS)による脳反応信号の特性と領域の推定を目指している。前頭前額部での脳活動の定量的評価のために、文字色と文字意味の干渉効果と行動抑制効果を重畳した実験課題を考案し、fMRI計測により、課題に対応する脳領域で反応が確認された。NIRS計測においても反応領域はfMRIと比べて広いが類似傾向を示したことから、実験課題がNIRSによる脳機能の定量的評価に活用可能と考える。反応部位の推定精度向上には血流動態変化の分離が必要であり、血流動態の補正手法について測定領域を拡張して解析技術を適用し、血液量変化の影響の低減効果を検証した。

自由記述の分野

生体計測工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

小型で低拘束の近赤外分光法により脳活動の強度と領域が推定できること、特に前頭部の脳反応を定量的に評価することは、思考や記憶などの認知判断を評価する上で重要である。発達段階において学習に重要な役割を果たすワーキングメモリーの活用状況の把握や高齢者の認知能力の評価や脳トレーニング効果の検証に役立つ。血流動態変化の補正機能に脳反応信号の発生領域をより正確に推定できることはNIRS計測の信憑性を高める上で重要である。

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公開日: 2021-02-19  

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