| 研究課題/領域番号 |
20K11976
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
西村 治彦 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 特任教授 (40218201)
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| 研究分担者 |
信川 創 千葉工業大学, 情報科学部, 准教授 (70724558)
高橋 哲也 金沢大学, 子どものこころの発達研究センター, 協力研究員 (00377459)
水野 由子 (松本由子) 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (80331693)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | カオス制御 / 神経システム / ニューラルネットワーク / 概日リズム / 双極性障害 / フィードバック |
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| 研究実績の概要 |
躁状態とうつ状態の病相が循環する双極性障害は，長期に亘って再発を繰り返す精神疾患の一つであり，高い罹患率と自殺率から効果的な治療法の構築が望まれている．これまでに，双極性障害の複数の神経基盤が報告されており，気分安定薬を中心とした薬物療法も提案されている．本研究では，前頭野と視床下部により構成される概日リズムを生成するシステムを利用し，双極性障害における概日活動のカオス-カオス間欠性を安定化するシステムフィードバック信号法の設計を行う．さらに，このフィードバック信号に基づいて，概日リズムを安定化する光療法とメラトニンによる薬物療法を最適化することを目的とする．研究項目としては以下のとおりである．１．前頭野と視床下部を結合した神経システムを構築し，双極性障害の神経活動に対応する病理パラメータ領域を探索する．２．概日活動のダイナミクス推定を行い，その写像構造を明らかにする．３．概日リズムに基づき生成した入力信号によって，双極性障害の神経活動を制御するフィードバック信号の設計を行う．４．概日リズムの制御において，光療法とメラトニンの投薬療法をフィードバック信号に対応させ最適化する．
本年度は，昨年度に引き続き，前頭野の神経活動を観測変数として，概日活動の写像構造をアトラクタの再構成の手法により推定し，その推定精度を評価を更に詳しく行った．続いて，双極性障害の病理パラメータ領域における概日活動のカオス-カオス間欠性を抑制するRROフィードバック信号の設計段階として，これまでに明らかになった写像構造への分岐・カオス解析により，最適なフィードバックパラメータの推定を実施した．
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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
オンラインミーティングとクラウド環境の活用により，研究者間でデータの詳細やモデル設計の細部に亘る共通理解を図ることができた．
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の研究計画に従い研究を続行する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍の下，旅費及び謝金に関する執行機会が制限されてしまった．状況の改善に伴い，次年度に使用する予定である．
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