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脳の特徴に基づいたテーラーメイド・ブレイン・マシン・インターフェイス

根据大脑特征量身定制脑机接口

基本信息

批准号：
20H04236
负责人：
笠原和美
金额：
$ 11.48万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ブレイン・マシン・インターフェイスは、患者の脳活動に基づいてパソコンや車椅子などの機械を動かすことで、病気やけがにより失われた脳機能を代替する技術である。しかし、その操作能力には個人差があり、上手く操作出来ない患者も多い。そこで本研究は、ブレイン・マシン・インターフェイスの操作時に、被験者が「何をどのように(what, how)」イメージし、「何秒で(how long)」学習するかについて、その個人差を脳の特徴から分析することで、操作能力の個人差を解決するテーラーメイド・ブレイン・マシン・インターフェイスを開発する。今年度は、昨年度に引き続き、各々の被験者が最も学習し易い操作方法を明らかにするために、被験者に「何をどのようにイメージするか」という手掛りを与えず探索的に操作信号を調節させる実験を実施した。イメージの種類は被験者によってばらつきがあり、運動を視覚的に思い浮かべる方法より、筋肉が動く様子を動的に思い浮かべる方法の方が、操作成績が高いことがわかった。イメージの種類と脳の特性についても解析を進めている。「何秒で」学習するかという点についても解析を行ったが、個別の特性が観察されなかった。また、本年度は、ブレイン・マシン・インターフェイスの操作中の脳活動について論文を投稿し、マイナーリビジョンまで進んでいる。

The patient's basic activities include mechanical motion, disease, and functional replacement. There is a difference in the operation ability between the individual and the patient This study focuses on the "what, how" and "how long" aspects of learning, the characteristics of individual differences, and the resolution of individual differences in operational ability. This year, the year before the introduction, each of the victims of the most difficult to learn how to operate, the victim of the "what" in the hand hanging, and the exploration of the operation signal to adjust the implementation For example, if you want to make a move, you can make a move. If you want to make a move, you can make a move. The type and characteristics of the film are analyzed. "What seconds?" Learn how to analyze the behavior, individual characteristics and inspection. This year, we will submit papers and submit them to the Ministry of Education.

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Changes in the basal ganglia-thalamic functional connectivity induced by longitudinal motor training in mice

纵向运动训练引起小鼠基底节-丘脑功能连接的变化

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kazumi Kasahara;Kenji Doya
通讯作者：
Kenji Doya

BCI制御に関わる神経基盤のマルチモーダル計測

与 BCI 控制相关的神经基础的多模态测量

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
花川隆;笠原和美
通讯作者：
笠原和美

Neuron hubs distributed differently in deep layers and superficial layers in different brain states

不同大脑状态下神经元中枢在深层和浅层的分布不同

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yuzhe Li;Kenji Doya
通讯作者：
Kenji Doya

Investigation of temporal and spatial origination of neural network in sensory cortex

感觉皮层神经网络的时间和空间起源的研究

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
K. Futami;Y. Tabuchi;K. Murao;T. Terada;Yuzhe Li
通讯作者：
Yuzhe Li

Investigation of information flow and temporal-spatial organization of neurons across cortical layers from multi-depth two-photon imaging data.

根据多深度双光子成像数据研究跨皮质层神经元的信息流和时空组织。

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ouchi Hiroki;Suzuki Jun;Kobayashi Sosuke;Yokoi Sho;Kuribayashi Tatsuki;Yoshikawa Masashi;Inui Kentaro;Yuzhe Li
通讯作者：
Yuzhe Li