ヒト大脳の脳溝内機能解剖の解明

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22390275
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 吉峰 俊樹 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00201046)
• 研究分担者: 平田 雅之 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30372626) ; MORRIS SHAYNE.J 大阪大学, 医学部附属病院, その他 (70542116) ; 柳澤 琢史 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90533802) ; 貴島 晴彦 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (10332743) ; 齋藤 洋一 大阪大学, 学内共同利用施設等, 教授 (20252661) ; 橋本 直哉 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90315945)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2013-03-31
• キーワード: 脳溝 / 神経接続性 / 皮質脳波 / コヒーレンス / ファイバートラッキング

研究概要

①<脳溝内形態解析>前年度に引き続き、健常者を10名を対象にして、脳溝自動抽出ソフトを利用してthin slice MRIデータから中心溝を抽出する。昨年度開発したデータベース型解析環境を活用して、脳溝形状に関して各種パラメーターを設定して比較検討を行った。抽出した脳溝データの3次元的定量解析には3maticとmimicsを併用した。本年度はALS患者も対象として解析を行った。その結果、中心溝前壁では手の領域の突出量が左側が有意に大きいことが明らかになった。また手の領域の最内側の点がMRIの水平断で位置が変わらないことから、中心溝解析時の局所座標系の原点とすると有用であると考えられた。
②<脳磁図解析および皮質脳波解析>前年度に引き続き、健常者を対象として160ch全頭型脳磁計を用いて単語黙読中の脳律動をbeamforming法を用いたグループ解析にsliding time windowを導入して、highγ帯域の同期反応の時間変化を詳細に調べた。その結果、highγ帯域の同期反応は300-600msで出現し、従来から言われている運動性言語野の活動時間帯とよく一致することが明らかになった。
③<3次元高密度脳溝内電極開発環境の活用>昨年度までに確立した3次元高密度脳溝内電極の開発環境を活用して、電極を作成し、ALS患者の臨床研究で利用した。

現在までの達成度 (区分)

理由

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Clinical application of neuromagnetic recordings:from functional imaging to neural decoding (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirata M
  • 雑誌名: IEICE Trans Electron 巻: 96(3) ページ: 313,319
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳磁図の臨床応用に関する文献レビュー(第6報)：神経変性・脱髄疾患と神経リハビリテーション (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾崎勇
  • 雑誌名: 臨床神経生理学 巻: 41(2) ページ: 57,70
  • 査読あり
• [雑誌論文] Present status and future development of neurophysiological examination in laboratory medicine (2013)
  • 著者名/発表者名: Yorifuji S
  • 雑誌名: Rinsho Byori 巻: 60(9) ページ: 900,903
• [雑誌論文] ブレイン・マシン・インターフェースの基礎と臨床応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 脳神経外科ジャーナル 巻: 22(3) ページ: 192,199
  • 査読あり
• [雑誌論文] ブレイン・マシン・インターフェース (2013)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 検査と技術 巻: 41(2) ページ: 147,151
• [雑誌論文] 脳磁図の臨床応用に関する文献レビュー(第5報)：脳腫瘍 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鎌田恭輔
  • 雑誌名: 臨床神経生理学 巻: 41(1) ページ: 46,53
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳磁図の臨床応用に関する文献レビュー(第4報)：精神科疾患・認知症 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石井良平
  • 雑誌名: 臨床神経生理学 巻: 41(1) ページ: 29-45
  • 査読あり
• [雑誌論文] ブレイン・マシン・インターフェース (2013)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 再生医療 日本再生医療学会雑誌 巻: 12(1) ページ: 33,49
• [雑誌論文] Regulation of motor representation by phase-amplitude coupling in the sensorimotor cortex (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa T, Yamashita O, Hirata M, Kishima H, Saitoh Y, Goto T, Yoshimine T, Kamitani Y
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 32(44) ページ: 15467-15475
• [雑誌論文] Altered extrafocal iomazenil activity in mesial temporal lobe epilepsy (2012)
  • 著者名/発表者名: Hosomi K, Kishima H, Oshino S, Hirata M, Tani N, Maruo T, Hui Ming Khoo, Shimosegawa E, Hatazawa J, Kato A, Yoshimine T
  • 雑誌名: Epilepsy Res 巻: 103(2-3) ページ: 195-204
• [雑誌論文] Movement-related neuromagnetic fields and decoding performances of single trial classifications in unilateral upper limb movements (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugata H, Goto T, Hirata M, Yanagisawa T, Shayne M, Matsushita K, Yoshimine T, Yorifuji S
  • 雑誌名: Neuroreport 巻: 23(1) ページ: 16-20
• [雑誌論文] Reversibility of brain morphology after shunt operations and preoperative clinical symptoms in patients with idiopathic normal pressure hydrocephalus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Wada T
  • 雑誌名: Psychogeriatrics 巻: 13(1) ページ: 41,48
  • DOI: 10.1111/psyg.12001.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation-induced anaplastic ependymoma with a remarkable clinical response to temozolomide: a case report. (2012)
  • 著者名/発表者名: Khoo HM
  • 雑誌名: Br J Neurosurg 巻: 27(2) ページ: 259,261
  • DOI: 10.3109/02688697.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel PET index, 18F-FDG-11C-methionine uptake decoupling score, reflects glioma cell infiltration. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita M
  • 雑誌名: J Nucl Med 巻: 53(11) ページ: 1701,1708
  • DOI: 10.2967/jnumed.112.104992.
  • 査読あり
• [雑誌論文] iological characteristics of growth hormone-producing pituitary adenomas are different according to responsiveness tothyrotropin-releasing hormone. (2012)
  • 著者名/発表者名: Arita H
  • 雑誌名: J Clin Endocrinol Metab 巻: 97(8) ページ: 2741,2747
  • DOI: 10.1210/jc.2012-1125.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of (11)C-methionine PET parametric response map for monitoring WT1 immunotherapy response in recurrent malignant glioma. (2012)
  • 著者名/発表者名: Chiba Y
  • 雑誌名: J Neurosurg 巻: 116(4) ページ: 835,842
  • DOI: 10.3171/2011.12.JNS111255.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neural decoding of unilateral upper limb movements using single trial MEG signals. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugata H
  • 雑誌名: Brain Res 巻: 1468 ページ: 29,37
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2012.05.053.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Publication criteria for evoked magnetic fields of the human brain: a proposal (2012)
  • 著者名/発表者名: Ozaki I
  • 雑誌名: Clin Neurophysiol 巻: 123 ページ: 2116,2121
  • DOI: 10.1016/j.clinph.2012.06.008.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential responses of primary auditory cortex in autistic spectrum disorder with auditory hypersensitivity. (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki J
  • 雑誌名: Neuroreport 巻: 23 ページ: 113,118
  • DOI: 10.1097/WNR.0b013e32834ebf44.
  • 査読あり
• [雑誌論文] ブレイン・マシン・インターフェース（BMI）とリハビリテーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 理学療法学 巻: 39(8) ページ: 503,509
• [雑誌論文] 低侵襲型BMIが拓く新たな可能性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 地域リハビリテーション 11月 巻: 7（11） ページ: 940,943
• [雑誌論文] 脳表電極を用いた運動・コミュニケーション支援装置の臨床研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 日本ALS協会 近畿ブロック会報 巻: 71 ページ: 28,38
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳磁図の臨床応用に関する文献レビュー(第3報)：小児疾患 (2012)
  • 著者名/発表者名: 白石秀明
  • 雑誌名: 臨床神経生理学 巻: 40（4) ページ: 203,208
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳磁図の臨床応用に関する文献レビュー(第2報)：虚血性脳血管障害 (2012)
  • 著者名/発表者名: 露口尚弘
  • 雑誌名: 臨床神経生理学 巻: 40（4） ページ: 195,202
  • 査読あり
• [雑誌論文] ブレイン・マシン・インターフェースによる機能支援：リアルタイムロボットアーム制御とワイヤレス完全体内埋込装置の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 脳神経外科ジャーナル 巻: 21(7) ページ: 541-549
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain-machine interfaceの進歩 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 分子脳血管病 巻: 11(3) ページ: 16,23（252,259）
• [雑誌論文] 脳磁図の臨床応用に関する文献レビュー(第１報)：てんかん (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: 臨床神経生理学 巻: 40（3） ページ: 140,146
  • 査読あり
• [雑誌論文] てんかん治療におけるbrain machine interfaceの可能性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平田雅之
  • 雑誌名: Epilepsy 巻: 6(1) ページ: 37,42
• [雑誌論文] 麻痺患者における感覚運動野皮質脳波の変化とBMIへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 柳澤琢史
  • 雑誌名: 認知神経科学 巻: 13(3) ページ: 255,260
• [学会発表] Current status and problems of neurosurgery in Asia
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: Japan-Asia Neurosurgical Forum
  • 発表場所: 福岡市博多区
  • 招待講演
• [学会発表] Clinical BMI Roadmap in Japan
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 2013 International Workshop on Clinical Brain Neural Machine Interface Systems
  • 発表場所: Houston, Texas
  • 招待講演
• [学会発表] 医療・福祉・介護分野への先端技術の導入－ブレイン・マシン・インターフェイス（BMI）
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 未来医療センター10周年・未来医療開発部開設記念シンポジウム／第17回 大阪大学医工情報連携シンポジウム
  • 発表場所: 大阪府豊中市
  • 招待講演
• [学会発表] ブレイン・マシン・インターフェイス（BMI）－脳信号を解読して身体機能を補助する未来技術－
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第60回 日本職業・災害医学会学術集会
  • 発表場所: 大阪市
  • 招待講演
• [学会発表] Brain Machine Interface －背景・現状・展望
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第19回 New Horizon for Neurosciences
  • 発表場所: 東京都千代田区
  • 招待講演
• [学会発表] Connectivity changes in the epileptic brain
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 6th Asian Epilepsy Surgery Congress
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] 脳神経外科という医学
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第71回 日本脳神経外科学会総会
  • 発表場所: 大阪市
• [学会発表] 医工連携による脳介機器（BMI）の開発―日本と世界
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第15回 大阪大学医工情報連携シンポジウム
  • 発表場所: 大阪府吹田市
  • 招待講演
• [学会発表] 脳神経外科はいかにあるべきか
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第20回 杏林大学脳神経外科夏季セミナー
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 招待講演
• [学会発表] 難病中の難病―完全脊損とALS：私どもは何とかします
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第1回 大阪大学神経難病フォーラム
  • 発表場所: 大阪府豊中市
  • 招待講演
• [学会発表] ブレイン・マシン・インターフェイス（BMI）による神経機能支援
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 湯布院先進リハビリテーション・ケアセンター 開設1周年記念公開講演会
  • 発表場所: 大分県由布市
  • 招待講演
• [学会発表] ブレイン・マシン・インターフェイス（BMI）－実用化への道
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: 第13回大阪大学医工情報連携シンポジウム
  • 発表場所: 大阪府吹田市
  • 招待講演
• [学会発表] Neural Decoding of Cortical Motor Function in Chronically Paralyzed Patients
  • 著者名/発表者名: 吉峰俊樹
  • 学会等名: The 8th Asia Pacific Symposium on Neural Regeneration(APSNR)
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 招待講演