次世代人工内耳の開発:赤外光レーザーを用いた音声認知の再建

下一代人工耳蜗的开发:利用红外激光重建语音识别

基本信息

  • 批准号:
    18J21644
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2018-04-25 至 2021-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究の目的は、外科手術を必要としない、赤外光レーザー人工内耳の開発である。昨年度までの研究により、外耳道から鼓膜を介して蝸牛神経を刺激する経鼓膜レーザー刺激方法を確立し、レーザー刺激が生み出す知覚を行動学的に評価した。本年度の研究では、経鼓膜レーザー刺激がどのような聴覚知覚を生み出しているかを調べるために、フラビン蛋白蛍光イメージングを用いて経鼓膜レーザー刺激が生み出す大脳皮質の応答を計測した。スナネズミの大脳皮質の応答を計測するために、麻酔下のスナネズミを約45度に傾けて頭部を固定した。聴覚刺激、視覚刺激、レーザー刺激を提示した時の脳活動を記録した。結果、レーザー刺激が誘発する大脳皮質の活動部位は聴覚刺激を提示した時と一致していた。また、レーザー刺激が誘発する大脳皮質の応答は、クリック音を提示した時の脳活動のように、聴覚野の大部分を同時に活動させた。この結果は、レーザー刺激が生み出す聴覚知覚はクリック音のような音色であることを示している。この実験に加え、レーザー刺激が誘発する聴覚野の活動の時間変化と刺激に対する強度依存性を調べた。この結果、レーザー刺激が誘発した活動は、音刺激を提示した時と同様に、刺激提示後約1s後に反応のピークが観測された。また、レーザー刺激の露光量が増加するにつれて、音刺激の音圧レベルが増加した場合と同様に、聴覚野の反応が増加した。これらの結果から、レーザー刺激は音刺激と類似した情報として聴覚野で処理されており、レーザー刺激の露光量を調節することで、音の「大きさ」知覚を制御できる可能性が示唆された。
The purpose of this study is to develop an artificial inner ear that is necessary for surgery. The study was conducted to establish a method for stimulating the tympanic membrane and the external auditory canal. This year's study measured the response to tympanic membrane stimulation by modulating the response to tympanic membrane stimulation. The head is fixed at about 45 degrees below the normal position. When stimulation, visual stimulation, and visual stimulation occur, the activity is recorded. The results showed that there was no significant difference in the activity sites of the cortex between the two groups. The response of the large cortex to stimulation, the response of the large cortex to stimulation, and the response of the large cortex to stimulation. The result of this is that the stimulus is generated and the sound is displayed. The time and intensity dependence of field activities induced by stimuli are modulated. The result of this test is that the stimulus is induced to move, the tone stimulus is prompted to move, and the stimulus is prompted to move about 1s later. The amount of light exposed to the stimulus increased, and the sound intensity of the stimulus increased. The result of this study is that the likelihood of the response to the stimulus, the response to the stimulus, and the response to the stimulus, the likelihood of the response to the stimulus, and the likelihood of the response to the stimulus, the response to the stimulus, and the response to the stimulus, are all indicated.

项目成果

期刊论文数量(36)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
赤外光レーザー人工内耳の開発:聴覚マスキングによる知覚の評価
红外激光人工耳蜗的开发:通过听觉掩蔽评估感知
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡本彩;上中望生;玉井湧太
  • 通讯作者:
    玉井湧太
Infrared laser hearing aid: Encoding method for creating linguistic and paralinguistic information
红外激光助听器:创建语言和副语言信息的编码方法
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Haruka Yamasato;Yuta Tamai;Kazuyuki Matsumoto;Shizuko Hiryu;Kohta I. Kobayasi
  • 通讯作者:
    Kohta I. Kobayasi
Auditory prosthesis with infrared laser
红外激光听觉假体
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yuta Tamai;Takafumi Furuyama;Yuki Ito;Kensuke Horinouchi;Kazuyuki Matsumoto;Shizuko Hiryu;Kohta I. kobayasi
  • 通讯作者:
    Kohta I. kobayasi
工学応用のための生理学研究:補聴器研究のための聴覚生理学
工程应用的生理学研究:助听器研究的听觉生理学
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yuta Tamai;Yuki Ito;Kensuke Horinouchi;Kazuyuki Matsumoto;Shizuko Hiryu;Kohta I. Kobayasi;Takafumi Furuyama;玉井湧太
  • 通讯作者:
    玉井湧太
Spontaneous learning of temporal structure of sound sequence in Mongolian gerbil (<i>Meriones unguiculatus</i>)
蒙古沙鼠声音序列时间结构的自发学习(<i>Meriones unguiculatus</i>)
  • DOI:
    10.1250/ast.41.386
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.7
  • 作者:
    Tamai Yuta;Miyajima Kanae;Kobayasi Kohta I.
  • 通讯作者:
    Kobayasi Kohta I.
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  • 发表时间:
    2022
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    玉井 湧太;上中 望生;小林 耕太;新井和樹,奥寛雅
  • 通讯作者:
    新井和樹,奥寛雅
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    玉井 湧太;上中 望生;伊藤 優樹;兎田 幸司;古山 貴文;飛龍 志津子;小林 耕太
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    小林 耕太
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    10.11392/jsao.50.195
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    玉井 湧太;上中 望生;小林 耕太
  • 通讯作者:
    小林 耕太

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