2017 Fiscal Year Annual Research Report
An optimal determination of electric stimulating waveform for cochlear implant devices
| Project/Area Number |
15K01397
|
|---|
| Research Institution | Kanto Gakuin University |
|---|
Principal Investigator |
簔 弘幸 関東学院大学, 理工学部, 教授 (50190715)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 聴覚神経補綴 / 電気刺激 / スパイク応答列 / 不規則点過程 / 最大尤度推定 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、人工内耳を装着した患者への音情報伝送の質向上をめざし、現実の生理学的機能を満足する聴神経線維モデルを用いたシミュレーション実験を通じて、電気刺激波形の形状を適切に設計することであった。これまでの聴覚神経補綴では、電気刺激波形の設計において評価基準が必ずしも明確でなく、統計学的及び情報理論的な切り口での評価法の開発が望まれていた。平成２８年度に調査された、正弦波的振幅変調された低レート及び高レートのパルス状電気刺激に対する聴神経線維モデルのシミュレーション実験の結果を踏まえ、スパイク列を神経の不応期特性が考慮された不規則点過程、自己励起点過程でモデリングすることができるかどうか調査した。なお、本研究では、強度関数をvon Mises分布の周期関数で表現した。ここでvon Mises分布は、方位統計学においては、通常の統計学で偉大な役割を果たしているガウス分布的な位置づけにある。平成２９年度では、シミュレーション実験を通じて、聴神経線維モデルのスパイク列応答が、von Mises分布の周期関数で表現される強度過程で特徴づけられた自己励起点過程で表現されうることを明らかにした。このことは、電気刺激波形の形状を、自己励起点過程の強度過程を特徴づけるvon Mises分布による周期関数、あるいはそのパラメータを仲介して、音響刺激による内有毛細胞シナプスによるスパイク列と電気刺激によるスパイク列の二つの周期関数を一致させるという意味で、最適に設計することへの一定の見通しを与える。これらの知見を、韓国チェジュ島で開催された38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society(EMBC2017)のポスターセッションで発表した。
|
Research Products
(7 results)
