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BMI、脳刺激法、AIを融合したテーラーメイド型嚥下機能再建法とその神経基盤解明

结合BMI、脑刺激和AI的量身定制的吞咽功能重建方法及其神经基础的阐明

基本信息

批准号：
22H03452
负责人：
前澤仁志
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Kansai Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究課題において、健常者や高齢者の摂食嚥下機能の中枢制御機構ならびに嚥下機能向上に結びつく下記の成果を得た。反復舌運動時の舌運動と脳反応との相関を解析するため、脳反応―運動コヒーレンス解析（Cortico-kinematic coherence, CKC）を全頭型脳磁図計測装置を用いて試みた。従来のCKC解析手法では、加速度計測装置を対象とする身体部位に設置し運動を評価している。しかし、磁性体である加速度計を口腔領域に設置するとアーチファクトを生じるという欠点があった。そこで、我々は、ビデオカメラを用いて撮像した舌運動をAI（機械学習）技術を駆使しキャプチャーモーション解析し、脳反応―舌運動コヒーレンスの解析を行った。舌運動と脳反応とのコヒーレンスは両側半球に認められ、電流源は舌感覚運動野に同定された(Maezawa et al., 2022)。本CKC手法は、電極などを口腔内に設置する必要がなく、誤嚥や感染のリスクがないという利点を有し、有効な脳機能解析手法である。また、多点を同時に評価することが可能であり、今後は嚥下時における顎顔面領域と脳信号とのコヒーレンス解析により嚥下機能の時間空間情報処理機構をより詳細に検討したい。さらに、高齢の歌唱経験者55人と非歌唱経験者141人を対象に反復唾液嚥下テストによる嚥下機能評価を行った。その結果、歌唱経験者では非歌唱経験者に比べて有意に反復唾液嚥下回数が上昇しており、歌唱トレーニングの嚥下機能維持への可能性が示唆された(Yagi et al., 2022)。これらの研究成果は、高齢者の嚥下機能制御機構解明に寄与するものである。さらに、舌運動障害の患者における新規脳刺激法を用いたアプローチを総説して報告した(Maezawa et al, 2022)。我々が開発した嚥下機能評価法や口腔運動時脳機能解析法を有機的に融合し、2023年度以降、新規嚥下機能再建法の確立に臨床応用する予定である。

This research topic is about the central control mechanism of the swallowing function of healthy and healthy people, and the results of the swallowing function upward and downward. Cortico-kinetic coherence (CKC) analysis of tongue motion and reflex during repeated tongue movements The CKC analysis method is used to evaluate the body part movement of the accelerometer. The accelerometer is set up in the oral cavity. The AI (machine learning) technology enables the analysis of tongue movement and the analysis of tongue movement. Tongue movement is the same as that of tongue movement (Maezawa et al., 2022)。This CKC technique is used to analyze the function of the electrode in the oral cavity. The temporal and spatial information processing mechanism of multi-point simultaneous evaluation is discussed in detail. 55 people sing songs and 141 people do not sing songs. As a result, the number of saliva swallowing cycles increased significantly in those who sang and those who did not sing (Yagi et al., 2022)。The results of this research are as follows: A comprehensive report on the use of new stimulation methods in patients with tongue motor disorders (Maezawa et al, 2022). We have developed an oral function evaluation method and an oral motor function analysis method, and established a new oral function reconstruction method in 2023.

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）

Neurophysiological Basis of Deep Brain Stimulation and Botulinum Neurotoxin Injection for Treating Oromandibular Dystonia.

DOI：
10.3390/toxins14110751
发表时间：
2022-11-02
期刊：
Toxins
影响因子：
4.2
作者：
Maezawa H;Hirata M;Yoshida K
通讯作者：
Yoshida K

脳磁図計測における歯科用金属由来アーチファクトの影響

牙科金属伪影对脑磁图测量的影响

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Maezawa H;Fujimoto M;Hata Y;Matsuhashi M;Hashimoto H;Suzuki T;Hirata M;枝広あや子（シンポジスト）．;前澤仁志,松橋眞生,吉田和也,澤本伸克,美馬達哉,福山秀直,平田雅之,長峯隆
通讯作者：
前澤仁志,松橋眞生,吉田和也,澤本伸克,美馬達哉,福山秀直,平田雅之,長峯隆

ヒトの舌感覚運動機能とその異常：脳磁図による中枢制御機構解明

人类舌头感觉运动功能及其异常：利用脑磁图阐明中枢控制机制

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Horinouchi T;Matsumoto T;Watanabe T;Sunagawa T;Shibata S;Mima T;Kirimoto H.;煙山修平，末永智美，會田英紀;前澤仁志,吉田和也,橋本洋章,平田雅之
通讯作者：
前澤仁志,吉田和也,橋本洋章,平田雅之

深層学習を用いたキャプチャーモーションによる大脳皮質―指運動コヒーレンス解析

使用深度学习捕获运动进行大脑皮层-手指运动一致性分析