| 研究課題/領域番号 |
19H04438
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
奈良 高明 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (80353423)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 逆問題 / 脳磁場 / てんかん焦点 / 磁気共鳴画像 / 導電率 / 誘電率 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，頭部表面で観測した磁場から神経電流源を推定する脳磁場逆問題に対し，局在電流源をパラメトリックに，脳全体に広がる背景活動源を分布電流素片で表す異種ソースモデルを提案した．本手法をてんかん焦点同定に応用し，局在した電流源を，背景電流源と分離して，かつ位置だけでなく形状まで同定できることを示した．推定された領域は頭蓋内脳波による推定結果とよく一致した．また人体内部の導電率・誘電率の三次元分布を，磁気共鳴画像で計測した磁場分布から再構成する手法も提案した．本手法は被験者・患者ごとの電気特性を考慮した逆問題解法の基盤となるものである．
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| 自由記述の分野 |
逆問題
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在，てんかん焦点同定で用いられる等価双極子モデルは，焦点の中心位置はよく求まるが，焦点の形状，広がり具合まではわからない．本研究で開発した異種ソースモデルを用いると，背景活動源がある中でも局在電流源領域の形状まで少数パラメタで同定することができ，切除手術に対し貴重な情報を与える．また本研究で開発した導電率分布の再構成手法を導電率の周波数依存性モデルと組み合わせ，脳磁場の周波数帯域の導電率分布を推定すれば，患者・被験者ごとの電気特性を考慮した逆問題解法が実現でき，脳回・脳溝にまたがる局在電流源の推定精度が一層高まるものと期待できる．
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