| 研究課題/領域番号 |
19K19918
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| 研究機関 | 国際医療福祉大学 |
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研究代表者 |
文室 知之 国際医療福祉大学, 福岡保健医療学部, 助教 (30727079)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 脳波 / 運動 / 空間注意 / 事象関連同期／脱同期 / ブレイン・マシン・インターフェイス |
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| 研究実績の概要 |
脳波計測中の随意運動では運動野でα波およびβ波帯域の事象関連脱同期／同期（ERD/ERS）が記録される。近年、ERD/ERSを計測して四肢に装着したロボットにより運動をサポートするブレイン・マシン・インターフェイス（BMI）の研究が盛んである。しかし、重度の運動障害をもつ障がい者や患者ほどERD/ERSの出現が抑制され、BMIの適用が難しい。過去に我々は、周辺視野への注意を伴う運動でα波のERDが頭頂・後頭部に拡大することを示した。本研究では過去の研究を更に発展させ、周辺視野内での注意対象の位置や移動方向によってERD/ERSがどのように変化するかを調べる。
本年度は、健常者計20名を対象として空間注意と運動を組み合わせた課題を実施中の脳波計測を行った。具体的には、被験者の周辺視野内を一定のスピードで時計回りまたは反時計回りに移動する視覚指標を用いて、指標の位置を認識しながら随意運動を行う際の脳活動を計測した。
計測した脳波を短時間フーリエ変換を用いて時間周波数解析を行ったところ、運動開始時の指標の移動方向によってα波帯域のERDの出現強度や分布に影響がみられた。ERDの頭皮上分布は主に頭皮上後半球であるが、運動開始時点の左右半視野の位置によってその分布に差異がみられた。これは左右の手のどちらで運動した場合も同じ傾向であった。また、運動肢の左右と注意方向の関係については脳波上の変化は認められなかった。
今後はERDの増減に影響する空間注意条件について更に精査を進める。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の予定通り、本年度は健常者20名から空間注意と運動を組み合わせた課題実施中の脳波を計測し、脳波データの時間周波数解析を行った。解析結果として、運動開始時の指標の移動方向により主にα帯域のERDの出現強度が増減するとともに、ERDの頭皮上分布は運動開始時点の左右半視野の注意方向に影響を受けることが示唆された。現在、2020年秋の学会発表に向けて準備中である。以上のことから，本年度の研究はおおむね順調に進展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は脳波データを精査し、試行グループ間で差のみられるα波帯域のERDを増減させる神経基盤について解明を進める。具体的には運動開始時点の視覚指標の位置や移動方向の角度、またはそれらの組み合わせ条件から運動準備期間中の脳電位への影響を調べる。更に、α波帯域だけではなくβ波帯域のERDについても頭皮上の出現領域と空間注意条件の関連について検討する。安静時の注意方向と背景脳波の周波数活動についても解析し、必要に応じてデータ計測を追加する。2020年度後半には精査した結果をまとめて統計処理を行い、学会発表および論文作成の準備を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
発注した機器の納入が遅れており、次年度への繰り越しが発生している。データの解析および追加計測に必要となる経費を次年度予算に計上した。
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