2013 Fiscal Year Annual Research Report
聴覚－視覚音声処理の脳内機序とその病理・可塑的変化の解明
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24390386
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
川瀬 哲明 東北大学, 医工学研究科, 教授 (50169728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中里 信和 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80207753)
菅野 彰剛 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (20578968)
坂本 修一 東北大学, 電気通信研究所, 准教授 (60332524)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 難聴 / 人工内耳 / 聴覚リハビリ / 脳磁図 |
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| Research Abstract |
本研究では、難聴者の聴覚リハビリ―テーションの体系化に必要不可欠な「聴覚-視覚音声処理」の脳内機序とその可塑的変化や病理を解明する。
本年度は、まず、正常被験者12名を対象、単音節知覚における発話画像の同時提示の影響を、脳磁図（magnetoencephalography: MEG）の聴性誘発脳磁界反応を用いて、解析、検討を行った。脳磁図は時々刻々と変化する時間軸上の脳活動を観察するのに有用な方法であるが、従来の解析方法（反応の加算波形の振幅を指標とする解析）に加え、従来の解析方法では解析に限界があるとされた音声認知に関する潜時の遅い反応を、近年、導入された、周波数解析法により、検討を行った。
その結果、画像提示を行った場合、音声のみに対する反応に比較して以下のことが明らかになった。（１）P50m：発話画像提示によりP50m反応の潜時の短縮が認められること、（２）N100m反応：発話画像提示により、N100m反応の潜時の有意な短縮に加え、振幅の有意な低下が生じること、（３）潜時200-500msの脳反応：従来の脳波の加算波形では有意な変化は観察されなかったが、周波数解析を行うと、顔画像提示により反応時間の遷延が生じることが示された。
これらの結果は、音声認知における視覚提示の影響が、P50の聴覚情報処理レベルで認められることを示唆する。P50は聴覚中間潜時反応で聴皮質に起源を有する聴性誘発脳磁界反応の中でも最も潜時の早い反応であることを考慮すると、視覚―聴覚の相互作用の作用メカニズム考察において興味深い結果であると思われる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
視覚―聴覚刺激を用いた聴性誘発脳磁界反応の記録を行い、視覚提示による聴覚反応のmodulationを明確に描出することに成功した。得られた所見も、過去に報告されていない新規性のある結果を含むものである。
さらに、本成果をもとに、平成２６年度実施予定の音声劣化の影響、時間窓の観察に関するも本実験のための準備も順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２５年度に得られた結果の背景メカニズムの解析を行う目的で、音声劣化の影響、時間窓(視覚―聴覚刺激の提示のずれの影響）の観察に関する検討をすすめる。
記録された結果より、視覚―聴覚音声処理の脳内メカニズムとその可塑性(変化）を脳磁図ん時間―振幅解析と時間―周波数解析を用いて４次元（時間的、空間的）に解析し、得られた成果を国際学会（Human Brain Mapping)なで報告するべく準備をする。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
(1)当初、分担研究者菅野が予定していたタイ、バンコクで２０１４年１月に開催予定の日本脳電磁図トポグラフィ研究会が、政情不安のために福岡での開催に変更になったこと、
(2)当初、購入予定としてい研究協力者(大学院生）が使用予定のデータ解析のPCを、他部局から借用可能となり、購入する必要がなくなったことにより次年度使用額が生じた。
本年度の研究成果に基づき、当初の研究計画になかった、新たな視覚刺激を作成し、検討する予定になったが、この当初予定になかった支出のために使用する予定である。
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