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2021 年度 実績報告書

意味記憶ネットワークの神経基盤:皮質脳波解読と刺激・病変研究による包括的解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02709
研究機関神戸大学

研究代表者

松本 理器  神戸大学, 医学研究科, 教授 (00378754)

研究分担者 佐藤 直行  公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (70312668)
池田 昭夫  京都大学, 医学研究科, 特定教授 (90212761)
菊池 隆幸  京都大学, 医学研究科, 助教 (40625084)
國枝 武治  愛媛大学, 医学系研究科, 教授 (60609931)
松橋 眞生  京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (40456885)
下竹 昭寛  京都大学, 医学研究科, 助教 (80726000)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード意味記憶 / 皮質電気刺激マッピング / 皮質脳波 / 皮質皮質間誘発電位 / 神経心理 / 機能代償 / デコーディング
研究実績の概要

意味記憶ネットワークの脳内神経基盤解明のため包括的研究を推進した。術前評価に硬膜下電極を慢性留置した難治てんかん外科患者で研究に同意を得た者を対象とした。皮質電気刺激による言語野マッピング結果から側頭葉底面言語野の脳回毎および前後方向での言語・意味処理の機能差異を明らかにした(国内学会発表)。刺激介入による複数の言語課題の言語マッピングの主成分分析から中核の言語・意味記憶機能を抽出し、その脳内結合様式から、意味記憶についての機能解剖学的分布について発表した(国内学会発表)。意味記憶の側頭葉底面内での時間解剖学的な情報処理のモデルを構築し、呼称課題下の皮質脳波活動との相同性を示した(論文発表1報)。類義語判断課題を用いた皮質脳波記録により側頭葉前方領域の意味処理機能の重要性を明らかにした(国内学会発表)。意味記憶ネットワーク動態の解明のため、電気的白質線維追跡法(CCEP)によるネットワークマッピングの症例を蓄積した。背側言語経路の術中マッピングについて全身麻酔下のCCEPへの影響ついて発表した(論文発表1報)。言語ネットワークの動態解析として、呼称課題下の皮質脳波に自然言語処理を応用し、言語情報と皮質脳波データの言語関連領域間のコヒーレンス解析により、単語レベルの意味情報から脳内での結合形式を推定し、各脳波律動の有用性と動態を明らかにした(論文発表1報)。意味記憶のハブ領域切除後の機能代償機転の解明について、難治側頭葉てんかん患者11例において、経時的な意味記憶評価を行い、側頭葉前方領域の意味記憶の機能可塑性につき明らかにし、引き続き論文準備中である。社会性表象についての神経心理課題を設定し、てんかん患者おいて検査症例の蓄積を行った。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (36件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 9件、 招待講演 12件)

  • [雑誌論文] Enhanced phase-amplitude coupling of human electrocorticography selectively in the posterior cortical region during rapid eye movement sleep2022

    • 著者名/発表者名
      Togawa J, Matsumoto R, Usami K, Matsuhashi M, Inouchi M, Kobayashi K, Hitomi T, Nakae T, Shimotake A, Yamao Y, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1093/cercor/bhac079

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intraoperative cortico-cortical evoked potentials for monitoring the arcuate fasciculus: Feasible under general anesthesia?2022

    • 著者名/発表者名
      Yamao Y, Matsumoto R
    • 雑誌名

      Clinical Neurophysiology

      巻: 133 ページ: 175-176

    • DOI

      10.1016/j.clinph.2021.07.033

  • [雑誌論文] Effects of propofol on cortico-cortical evoked potentials in the dorsal language white matter pathway2021

    • 著者名/発表者名
      Yamao Y, Matsumoto R, Kunieda T, Nakae T, Nishida S, Inano R, Shibata S, Kikuchi T, Arakawa Y, Yoshida K, Ikeda A, Miyamoto S
    • 雑誌名

      Clinical Neurophysiology

      巻: 132 ページ: 1919-1926

    • DOI

      10.1016/j.clinph.2021.04.021

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Frequency-Dependent Cortical Interactions during Semantic Processing: An Electrocorticogram Cross-spectrum Analysis Using a Semantic Space Model2021

    • 著者名/発表者名
      Sato N, Matsumoto R, Shimotake A, Matsuhashi M, Otani M, Kikuchi T, Kunieda T, Mizuhara H, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: 31 ページ: 4329-4339

    • DOI

      10.1093/cercor/bhab089

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for a deep, distributed and dynamic code for animacy in human ventral anterior temporal cortex2021

    • 著者名/発表者名
      Rogers T, Cox C, Lu Q, Shimotake A, Kikuch T, Kunieda T, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A, Matsumoto R, Lambon-Ralph M
    • 雑誌名

      eLife

      巻: 10 ページ: e66276

    • DOI

      10.7554/eLife.66276

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Evaluation of movement and brain activity2021

    • 著者名/発表者名
      Hallett M, DelRosso LM, Elble R, Ferri R, Horak FB, Lehericy S, Mancini M, Matsuhashi M, Matsumoto R, Muthuraman M, Raethjen H, Shibasaki H.
    • 雑誌名

      Clinical Neurophysiology

      巻: 132 ページ: 2608-2638

    • DOI

      10.1016/j.clinph.2021.04.023

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Intraoperative Brain Mapping by Cortico-Cortical Evoked Potential2021

    • 著者名/発表者名
      Yamao Y, Matsumoto R, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Miyamoto S
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 15 ページ: 55

    • DOI

      10.3389/fnhum.2021.635453

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] てんかん病態から垣間見る高次脳機能とその変容2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器,下竹昭寛,山尾幸広,菊池隆幸,國枝武治,池田昭夫
    • 雑誌名

      神経心理学

      巻: 37 ページ: 60-68

    • DOI

      10.20584/neuropsychology.17108

  • [雑誌論文] 脳機能局在の知(特別企画 脳科学の知)2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器、下竹昭寛、中江卓郎、山尾幸広、菊池隆幸、國枝武治、池田昭夫
    • 雑誌名

      脳神経外科ジャーナル

      巻: 30 ページ: 106-114

    • DOI

      10.7887/jcns.30.106

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Living or non-living at the early-stage in mesoscale network dynamics during visual recognition2021

    • 著者名/発表者名
      Usami K, Matsumoto R, Korzeniewska A, Shimotake A, Nakae T, Matsuhashi M, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Takahashi R, Crone N, Ikeda A
    • 学会等名
      第62回日本神経学会学術大会
  • [学会発表] The dynamics of cortical interactions in category-specific visual recognition2021

    • 著者名/発表者名
      Usami K, Matsumoto R, Korzeniewska A, Shimotake A, Nakae T, Matsuhashi M, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Takahashi R, Crone N, Ikeda A
    • 学会等名
      13th Asian & Oceanian Epilepsy Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Anatomo-functional correlation of language areas: principal component analysis of mapping findings2021

    • 著者名/発表者名
      Otani M, Matsumoto R, Shimotake A, Sakamoto M, Nakae T, Matsuhashi M, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Lambon-Ralph M, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A
    • 学会等名
      第62回日本神経学会学術大会
  • [学会発表] Anatomo-functional correlation of language areas: principal component analysis of mapping findings2021

    • 著者名/発表者名
      Otani M, Matsumoto R, Shimotake A, Sakamoto M, Nakae T, Matsuhashi M, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Lambon-Ralph M, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A
    • 学会等名
      13th Asian & Oceanian Epilepsy Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional mapping of semantic processing in the anterior temporal lobe2021

    • 著者名/発表者名
      Shimotake A, Matsumoto R, Kobayashi K, Usami K, Kikuchi T, Matsuhashi M, Yoshida K, Kunieda T, Miyamoto S, Takahashi R, Lambon-Ralph M, Ikeda A
    • 学会等名
      第62回日本神経学会学術大会
  • [学会発表] Semantic processing in the ventral anterior temporal lobe assessed by synonym judgement2021

    • 著者名/発表者名
      Shimotake A, Matsumoto R, Kobayashi K, Usami K, Kikuchi T, Matsuhashi M, Yoshida K, Kunieda T, Miyamoto S, Takahashi R, Lambon-Ralph M, Ikeda A
    • 学会等名
      13th Asian & Oceanian Epilepsy Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Cortical neuronal activities and their network dynamics during visual recognition2021

    • 著者名/発表者名
      Usami K, Matsumoto R, Korzeniewska A, Shimotake A, Matsuhashi M, Nakae T, Kikuchi T, Yoshida K, Kunieda T, Takahashi R, Crone N, Ikeda A
    • 学会等名
      第54回日本てんかん学会学術集会
  • [学会発表] Functional mapping for semantic processing in the ventral anterior temporal lobe by synonym judgment2021

    • 著者名/発表者名
      Shimotake A, Kobayashi K, Usami K, Yamao Y, Kikuchi T, Yoshida K, Matsuhashi M, Kunieda T, Takahashi R, Matsumoto R, Ikeda A
    • 学会等名
      第54回日本てんかん学会学術集会
  • [学会発表] 低侵襲皮質電気刺激マッピング2021

    • 著者名/発表者名
      下竹 昭寛, 尾谷 真弓, 山尾 幸広, 菊池 隆幸, 松本 理器, 池田 昭夫
    • 学会等名
      第51回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Intraoperative Brain Mapping by Cortico-Cortical Evoked Potential2021

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto R
    • 学会等名
      ON-LINE Meeting Spanish Society of Clinical Neurophysiology (SENFC 2021)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Cortico-cortical evoked potential: its past, present and future2021

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto R
    • 学会等名
      Grand Round, Cleveland Clinic Epilepsy Center
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Physiology and pathology of the higher brain function: insights from intracranial EEG recordings2021

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto R
    • 学会等名
      Chaucer Club (web seminar), MRC Cognition and Brain Sciences Unit
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 皮質皮質間誘発電位(CCEP):歴史と展望(教育講演8)2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器
    • 学会等名
      第51回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳機能マッピングの過去・現在・未来-言語機能を中心に-(特別講演2)2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器
    • 学会等名
      15回日本てんかん学会関東甲信越地方会
    • 招待講演
  • [学会発表] 内科系―SEEGの理論・仮説設定・プランニング」(1) 総論2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器
    • 学会等名
      第2回 定位的頭蓋内脳波(SEEG)技術講習会(日本てんかん学会主催)
    • 招待講演
  • [学会発表] 言語機能マッピングの過去・現在・未来2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器
    • 学会等名
      第26回認知神経科学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] 皮質皮質間誘発電位:着想から臨床応用への道のり Cortico-cortical evoked potential: From its conception to clinical application(特別講演)2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器
    • 学会等名
      第27回日本脳神経モニタリング学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 電気生理学から脳のネットワークの微細構造を見る:CCEPによる脳機能ネットワークの可視化と臨床応用(教育講演)2021

    • 著者名/発表者名
      松本理器
    • 学会等名
      第35回日本微小脳神経外科解剖研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] Modification of effective connectivity strength in interareal cortical networks from the seizure onset zone: a cortico-cortical evoked potential study2021

    • 著者名/発表者名
      Togo M, Matsumoto R, Nakae T, Kobayashi K, Usami K, Shimotake A, Kikuchi T, Yoshida K, Matsuhashi M, Kunieda T, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A
    • 学会等名
      13th Asian & Oceanian Epilepsy Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Anatomo-functional characteristics of basal temporal language area: density mapping analysis in the MNI standard space2021

    • 著者名/発表者名
      Matoba K, Matsumoto R, Shimotake A, Nakae T, Imamura H, Togo M, Yamao Y, Usami K, Kikuchi T, Yoshida K, Matsuhashi M, Kunieda T, Takahashi R, Miyamoto S, Ikeda A
    • 学会等名
      The 1st International Symposium on Hype-Adaptability (HypAd2021)
    • 国際学会
  • [学会発表] Characteristics of intercortical networks associated with higher-order cortical functions: a cortico-cortical evoked potential study2021

    • 著者名/発表者名
      Togo M, Matsumoto R, Nakae T, Kobayashi K, Usami K, Shimotake A, Kikuchi T, Yoshida K, Matsuhashi M, Kunieda T, Miyamoto S, Takahashi R, Ikeda A
    • 学会等名
      The 1st International Symposium on Hype-Adaptability (HypAd2021)
    • 国際学会
  • [学会発表] Connectivity strength modification in interareal cortical networks from the seizure onset zone: a cortico-coritical evoked potential study2021

    • 著者名/発表者名
      十河 正弥, 松本 理器, 中江 卓郎, 小林 勝哉, 宇佐美 清英, 下竹 昭寛, 菊池 隆幸, 松橋 眞生, 國枝 武治, 宮本 享, 髙橋 良輔, 池田 昭夫
    • 学会等名
      第54回日本てんかん学会学術集会
  • [学会発表] 類義語判断課題による側頭葉底部前方領域の意味認知機能評価2021

    • 著者名/発表者名
      下竹昭寛、小林勝哉、宇佐美清英、山尾幸広、菊池隆幸、吉田和道、松橋眞生、國枝武治、高橋良輔、松本理器、池田昭夫
    • 学会等名
      第54回日本てんかん学会学術集会
  • [学会発表] 皮質電気刺激による言語マッピングを用いた言語野内の機能解剖連関2021

    • 著者名/発表者名
      尾谷真弓、松本理器、下竹昭寛、坂本光弘、中江卓郎、松橋眞生、菊池隆幸、吉田和道、國枝武治、Matthew A.Lambon-Ralph、宮本享、髙橋良輔、池田昭夫
    • 学会等名
      第54回日本てんかん学会学術集会
  • [学会発表] 側頭葉底面言語野の機能解剖:皮質電気刺激マッピング結果の統計学的検討2021

    • 著者名/発表者名
      的場健人, 松本理器, 下竹昭寛, 中江卓郎, 今村久司, 十河正弥, 山尾幸広, 宇佐美清英, 菊池隆幸, 吉田和道, 松橋眞生, 國枝武治, 髙橋良輔, 宮本享, 池田昭夫
    • 学会等名
      第62回日本神経学会学術大会
  • [学会発表] 定位的頭蓋内脳波(SEEG)の判読(シンポジウム11:マニアックな脳波判読)2021

    • 著者名/発表者名
      小林勝哉,菊池隆幸,松本理器,國枝武治,池田昭夫
    • 学会等名
      第51回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 皮質-皮質間誘発電位(CCEP)を用いた術中機能ネットワークモニタリング2021

    • 著者名/発表者名
      山尾幸広,松本理器,菊池隆幸,吉田和道,國枝武治,宮本享
    • 学会等名
      第51回日本臨床神経生理学会学術大会
    • 招待講演

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公開日: 2022-12-28  

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