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2008 年度 研究成果報告書

4次元fMRIによる脳機能動態解析法の研究

研究課題

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研究課題/領域番号 18300179
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用システム
研究機関国立長寿医療センター(研究所)

研究代表者

中井 敏晴  国立長寿医療センター(研究所), 長寿医療工学研究部, 脳機能画像開発研究室長 (30344170)

研究分担者 松尾 香弥子  国立長寿医療センター(研究所), 長寿医療工学研究部, 研究員 (70399509)
岩木 直  (独)産業技術総合研究所, 人間福祉医工学部門, 研究グループ長 (70356525)
連携研究者 BAGARMAO Epifanio  (独)産業技術総合研究所, 脳神経情報研究部門, 研究員 (00443218)
研究協力者 曽 文毅  国立台湾大学医学院(台湾), 光電生物医学研究中心, 教授
陳 聖馨  南洋理工大学(シンガポール), 心理学部, 助教授
研究期間 (年度) 2006 – 2008
キーワード検査・診断システム / fMRI / 計算グリッド / リアルタイム解析
研究概要

fMRIは非侵襲的な脳機能イメージング法であるが、従来法では測定時間中の平均的な脳活動を算出していた。本研究開発では、時間情報を持ったfMRIの手法である4次元fMRIの手法を開発し、課題施行に対する脳活動の応答関数を元にして、脳機能ネットワークの特性を評定する方法を考案した。この方法を使って、高次運動制御や視覚処理に見られる神経回路内の活動相関を明らかにし、高次視覚野の両側支配性や運動制御における頭頂葉の片側性機能と両側性機能の共存の可能性などの新しい知見を得た。さらには、脳腫癌例においてリハビリによる可塑的な神経回路の機能変化を示唆する所見を可視化しえた。

  • 研究成果

    (55件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (37件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (3件)

  • [雑誌論文] Medical GRID as an ICT for collaborative neuroimaging2009

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Miyakoshi M, Matsuo K, Tseng IW, Chen AS
    • 雑誌名

      IEICE Technical Report MI2008-132

      ページ: 329-334

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A phantom study on component segregation for MR images using ICA2009

    • 著者名/発表者名
      Miyakoshi M, Tomiyasu M, Bagarinao E, Murakami S, Nakai T
    • 雑誌名

      Academic Radiology

      ページ: online available

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A vision for translating neuro-imaging techniques into clinical applications through collaboration2008

    • 著者名/発表者名
      Chen ASH, Tseng WYI, Nakai T, Bagarinao E, Matsuo K
    • 雑誌名

      Brain Imaging and Behavior 2

      ページ: 350-358

    • 査読あり
  • [雑誌論文] BAX : A Toolbox for the dynamic analysis of functional MRI datasets2008

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Matsuo K, Nakai T, Tanaka Y
    • 雑誌名

      Neuroinformadcs 6

      ページ: 109-115

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ontology for fMRI as a Biomedical Informatics Method2008

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Tanaka Y, Matsuo K. Racoceanu D
    • 雑誌名

      Magn Reson Med Sci 7

      ページ: 141-155

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 臨床fMRIの基礎-課題の作り方と検査施行上の留意点2008

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, 宮腰誠, 松尾香弥子
    • 雑誌名

      日本磁気共鳴医学会誌 28

      ページ: 389-403

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Medical Grid : Using Gnd technology for brain studies2008

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Nakai T, Tanaka Y
    • 雑誌名

      Philippine Information Technology Journal 1

      ページ: 3-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time functional MRI : Development and emerging applications2008

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Nakai T, Tanaka Y
    • 雑誌名

      Magnetic Resonance in Medical Sciences 5

      ページ: 157-165

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Building Grid-based applications for the management and analysis of neuroimaging data sets for the medical Grid2007

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Tanaka Y, Nakai T
    • 雑誌名

      Medical Imaging Technology 25

      ページ: 344-347

    • 査読あり
  • [雑誌論文] fMRIのデータ品質2007

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, 松尾香弥子
    • 雑誌名

      日本神経心理学会誌 23

      ページ: 84-96

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic monitoring of brain activation under visual stimulation using fMRI -The advantage of real-time fMRI with sliding window GLM analysis2006

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Matsuo K, Ohgami Y, Kato C
    • 雑誌名

      Journal of Neuro-science Methods 157

      ページ: 158-167

    • 査読あり
  • [雑誌論文] fMRIでみる読み書きの脳内メカニズム2006

    • 著者名/発表者名
      松尾香弥子
    • 雑誌名

      認知神経科学 8

      ページ: 22-29

    • 査読あり
  • [学会発表] Time course information extracted by the Sliding Window Analysis detected the decrease of t-values in hippocampal areas dunng a paired associative learning of novel faces and names2009

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K, Bagarinao E, Iidaka T, Takeda A, Nakai T
    • 学会等名
      International Society for Magnetic Resonance in Medicine (ISMRM) 17^<th> Scientific Meeting & Exhibition, #1725
    • 発表場所
      Honolulu USA
    • 年月日
      2009-04-18
  • [学会発表] The application of the sliding window analysis : The brain location and the window width2009

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K,J Bagarinao E, Iidaka T, Takeda A, Nakai T
    • 学会等名
      17^<th> ISMRM, #1726
    • 発表場所
      Honolulu USA
    • 年月日
      2009-04-18
  • [学会発表] 4次元fMRIの脳機能ネットワーク評価への応用2008

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴
    • 学会等名
      日本医学放射線学会(日医放)誌 第44回日医放秋季臨床大会、抄録集 S524
    • 発表場所
      郡山
    • 年月日
      2008-10-22
  • [学会発表] データグリッドを用いたfMRIデータベースシステムの開発2008

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴
    • 学会等名
      日医放誌第44回日医放秋季臨床大会、抄録集S524
    • 発表場所
      郡山
    • 年月日
      2008-10-22
  • [学会発表] データグリッドによる脳機能画像共有システム「BAXSQL」の開発2008

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, エピファニオガバリナオ, 松尾香弥子, 陳聖馨, 曾文毅, 田中良夫
    • 学会等名
      日本生体医工学会東海支部大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2008-10-04
  • [学会発表] 課題スイッチングによるt値相関の最適化 - 動態fMRIによる神経機能結合評価の試み2008

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, エピファニオガバリナオ, 田中良夫, 加藤知佳子, 松尾香弥子
    • 学会等名
      第36回日本磁気共鳴医学会(日磁学会)大会、日本磁気共鳴医学会雑誌(日磁誌)28、 S263
    • 発表場所
      旭川
    • 年月日
      2008-09-13
  • [学会発表] 海馬活動減衰の時間パターン検出のためのパラダイム開発-顔と名前の記銘課題を用いたfMRI2008

    • 著者名/発表者名
      松尾香弥子, 飯高哲也, エピファニオガバリナオ, 加藤知佳子, 武田章敬, 中井敏晴
    • 学会等名
      第36回日磁学会大会、日磁誌28、S263
    • 発表場所
      旭川
    • 年月日
      2008-09-11
  • [学会発表] Dynamic cortical activity during the perception of 3-D object shape from 2-D motion2008

    • 著者名/発表者名
      Iwaki S, Bonmassar G, Belliveau JW
    • 学会等名
      16th International Conference on Biomagnetism, Biomagnetism 118-120, ISBN978-4-8329-0355-5
    • 発表場所
      Saspporo, Japan
    • 年月日
      2008-08-25
  • [学会発表] ONCO-Media Approach to neuroimaging data2008

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Matsuo K, Bagarinao E, Tanaka Y
    • 学会等名
      The 5^<th> ONCO-Media Meeting
    • 発表場所
      Laboratoire d'Informatique de Paris 6, Paris France
    • 年月日
      2008-07-11
  • [学会発表] Hippocampal activation dunng a paired associative learning of faces and names2008

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K, Iidaka T, Bagannao E, Kato C. Takeda A, Nakai T
    • 学会等名
      14^<th> Annual Meeting of Organization for Human Brain Mapping (OHBM), Neurolmage 41, S1-142
    • 発表場所
      Melbourne Australia
    • 年月日
      2008-06-15
  • [学会発表] Enabling the sharing of functional MRI datasets with BAXSQL2008

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Tanaka Y, Matsuo K, Nakai T
    • 学会等名
      14^<th> OHBM Neurolmage 41, S1-142
    • 発表場所
      Melbourne Australia
    • 年月日
      2008-06-15
  • [学会発表] Assessing fMRI noise in EEG under simultaneous fMRI-EEG recording : a phantom study2008

    • 著者名/発表者名
      Miyakoshi M, Matsuo K, Kan S, Koike T, Miyauchi S, Nakai T
    • 学会等名
      14^<th> OHBM Neurolmage 41, S1-138
    • 発表場所
      Melbourne Australia
    • 年月日
      2008-06-15
  • [学会発表] The effect of task switching on the t-statistics correlation to explore the neuronal basis of motor execution - An approach using dynamic fMRI, Nakai T, Bagannao E, Tanaka Y, Nakai C, Matsuo K2008

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagannao E, Tanaka Y, Nakai C. Matsuo K
    • 学会等名
      14^<th> OHBM Neurolmage 41, S1-90
    • 発表場所
      Melbourne Australia
    • 年月日
      2008-06-15
  • [学会発表] An application of dynamic analysis of t-statistics to clinical fMRI - Initial evaluation of brain tumor Cases2008

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagannao E, Nakao S, Okada T, Nakai C, Matsuo K
    • 学会等名
      14^<th> OHBM, Neurolmage 41, S1-72
    • 発表場所
      Melbourne Australia
    • 年月日
      2008-06-15
  • [学会発表] Phonological processing in reading Japanese kanji : Does reading heterophonic-homographic characters makeany difference?2008

    • 著者名/発表者名
      Wu C, Matsuo K, Bagarinao E, Tseng WI, Nakai T, Chen SH
    • 学会等名
      14^<th> OHBM, NeuroImage 41, S1-105
    • 発表場所
      Melbourne Australia
    • 年月日
      2008-06-15
  • [学会発表] Schematic Correlation Mapping of the response similarity among the brain areas using dynamic fMRI2008

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Tanaka Y, Nakai C. Hiraoka M, Matsuo K
    • 学会等名
      16^<th> ISMRM, #2397
    • 発表場所
      Toronto Canada
    • 年月日
      2008-05-03
  • [学会発表] Discrimination of the t-Statistics correlation depends on the qualitative and quantitative task switching - An application of dynamic fMRI to explore the cognitive structures2008

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagannao E, Tanaka Y, Nakai C, Hiraoka M, Matsuo K
    • 学会等名
      16^<th> ISMRM, #2505
    • 発表場所
      Toronto Canada
    • 年月日
      2008-05-03
  • [学会発表] 動態fMRIを用いた運動制御における頭頂葉活動の左右差の評定2007

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, エピファニオガバリナオ, 大神優子, 大石健一, 加藤知佳子, 松尾香弥子
    • 学会等名
      第35回日磁学会大会、日磁誌 27、S418
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2007-09-28
  • [学会発表] 漢字読み判断課題のevent-related fMRI2007

    • 著者名/発表者名
      松尾香弥子, 陳聖馨, エピファニオガバリナオ, 曽文毅, 中井敏晴
    • 学会等名
      第35回日磁学会大会、日磁誌 27、S418
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2007-09-28
  • [学会発表] Building GndJbased applications for the management and analysis of neuroimaging data sets for the medical Grid2007

    • 著者名/発表者名
      エピファニオガバリナオ, 中井敏晴, 田中良夫
    • 学会等名
      第26回日本医用画像工学会大会抄録、25
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2007-07-20
  • [学会発表] Consistency mapping of the motor areas as a stability indicator of brain activation under pathologic changes2007

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagannao E, Kato C, Matsuo K
    • 学会等名
      13^<th> OHBM, Neurolmage Sup 1 #324
    • 発表場所
      Chicago USA
    • 年月日
      2007-06-10
  • [学会発表] The reliability of a sliding window analysis for dynamic monitoring of brain activation2007

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Kato C, Matsuo K
    • 学会等名
      13^<th> OHBM, Neurolmage, Sup 1 #329
    • 発表場所
      Chicago USA
    • 年月日
      2007-06-10
  • [学会発表] An event-related fMRI of homophony judgment as a model for simulating Chinese and Japanese2007

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K, Chen Annabel, Bagarinao E, Tseng I, Nakai T
    • 学会等名
      13^<th> OHBM, Neurolmage, Sup 1 #182
    • 発表場所
      Chicago USA
    • 年月日
      2007-06-10
  • [学会発表] The application of consistency constraint in sliding window functional MRI analysis2007

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Matsuo K, Nakai T, Tanaka Y
    • 学会等名
      15^<th> ISMRM, #1850
    • 発表場所
      Berlin Germany
    • 年月日
      2007-05-19
  • [学会発表] Monitoring of the consistency of brain activation by using a dynamic analysis of t-statistics - An application to conventional mapping of the motor areas2007

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Ohishi K, Kato C, Matsuo K
    • 学会等名
      15^<th> ISMRM, #1960
    • 発表場所
      Berlin Germany
    • 年月日
      2007-05-19
  • [学会発表] Relating yourself to visual scenes incongruous with body posture : An fMRI study2007

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K, Bagarinao E, Kato C, Nakai T
    • 学会等名
      15^<th> ISMRM, #2025
    • 発表場所
      Berlin Germany
    • 年月日
      2007-05-19
  • [学会発表] fMRIによる脳活動の動態計測2006

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, 松尾香弥子, エピファニオガバリナオ
    • 学会等名
      第30回日本神経心理学会、予稿集 47-48
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2006-09-22
  • [学会発表] The application of consistency maps in realtime functional MRI2006

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Matsuo K, Nakai T, Tanaka Y
    • 学会等名
      第34回日磁学会、日磁誌26、S107
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2006-09-15
  • [学会発表] 動態fMRIを用いたBimanual Coordinationにおける脳活動領域の左右相関解析2006

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, エピファニオガバリナオ, 大神優子, 大石健一, 加藤知佳子, 松尾香弥子
    • 学会等名
      第34回日磁学会、日磁誌26、S232
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2006-09-15
  • [学会発表] The correlation of the bilateral activation of the motor areas and complexity of movements -An approach using dynamic fMRI2006

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Kato C, Matsuo K
    • 学会等名
      12^<th> OHBM, Neuroimage, 31, #41
    • 発表場所
      Florence Italy
    • 年月日
      2006-06-11
  • [学会発表] Consistency constraint improves specificity in sliding window real-time functional MRI Analysis2006

    • 著者名/発表者名
      Bagarinao E, Matsuo K, Nakai T, Tanaka Y
    • 学会等名
      12^<th> OHBM, Neuroimage, 31, #539
    • 発表場所
      Florence Italy
    • 年月日
      2006-06-11
  • [学会発表] Designing a language task for clinical routine - An application of incremental analysis of statistics t-statistics for task design2006

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Matsuo K, Ohgami Y, Kato C
    • 学会等名
      14^<th> ISMRM, #1121
    • 発表場所
      Seattle USA
    • 年月日
      2006-05-06
  • [学会発表]2006

    • 著者名/発表者名
      Distinguishing robust brain activations using consistency maps
    • 学会等名
      14^<th> ISMRM, #2856
    • 発表場所
      Seattle USA
    • 年月日
      2006-05-06
  • [学会発表] Dynamic monitoring of the brain activation under visual stimulation using fMRI - The advantage of a sliding window analysis2006

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Matsuo K, Ohgami Y, Kato C
    • 学会等名
      14^<th> ISMRM, #2859
    • 発表場所
      Seattle USA
    • 年月日
      2006-05-06
  • [学会発表] Time course analysis of t-values in fMRI of Tool-use gestures with and without real tools2006

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K, Bagarinao E, Ohgami Y, Nakai T
    • 学会等名
      14^<th> ISMRM, #2860
    • 発表場所
      Seattle USA
    • 年月日
      2006-05-06
  • [学会発表] The degree of bilateral organization of the motor areas under unimanual motor execution - A correlation analysis approach using dynamic monitoring of t-statistics2006

    • 著者名/発表者名
      Nakai T, Bagarinao E, Matsuo K, Ohgami Y, Kato C
    • 学会等名
      14^<th> ISMRM, #2861
    • 発表場所
      Seattle USA
    • 年月日
      2006-05-06
  • [学会発表] 時間情報を持ったfMRIによる脳機能イメージング法の試み2006

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, 松尾香弥子, エピファニオガバリナオ
    • 学会等名
      第65回日医放大会、日医放抄録集 66、S233
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2006-04-09
  • [図書] 機械工学便覧 γ9 医療・福祉・バイオ機器 第4章7節 NMR・MRI装置(社)日本機械学会編)(ISBN 978-4-88898-174-3 / C3353)2008

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴
    • 総ページ数
      40-42
    • 出版者
      丸善
  • [図書] ティー・エヌ・エス、非侵襲可視化技術ハンドブック-ナノ・バイオ・医療から情報システムまで、第一章 MRIを用いる形態、機能、代謝の可視化、第5節 脳機能イメージング 第3項 fMRIの実験計画とデータ処理(ISBN978-4-86043-133-4/C3050)2007

    • 著者名/発表者名
      中井敏晴, 松尾香弥子, エピファニオガバリナオ
    • 総ページ数
      56-65
    • 出版者
      ティー・エヌ・エス
  • [備考] メディカルグリッド(成果物普及)

    • URL

      http://www.medgrid.org

  • [産業財産権] ボリューム可視化装置2009

    • 権利者名
      中井敏晴, 他
    • 産業財産権番号
      特許第4300251号
    • 出願年月日
      2009-05-01
  • [産業財産権] 脳j活動解析 法および装置

    • 発明者名
      岩木直
    • 権利者名
      岩木直
    • 産業財産権番号
      特願2006-021820
  • [産業財産権] 脳j活動解析 法および装置

    • 発明者名
      岩木直
    • 権利者名
      岩木直
    • 産業財産権番号
      特願2007-076841

URL: 

公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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