Estimation of motion direction and distance based on EEG

本研究の目的は、脳内にコーディングされている運動情報のデコーディングを非侵襲的な計測機器を用いてリアルタイムに推定することである。先行研究より、自発的な運動の場合に関しては脳表の信号を計測することでその速度を推定することができるということが明らかにされている。しかしながら、運動に関する脳活動のデコーディングは障がい者を対称としている場合が多いため、先行研究のように、自発的な運動をしてもらうことは不可能である場合が多い。そこで、本研究では、ロボットに受動的に動かされている場合の脳内での運動情報の評価を行った。結果としては、受動運動の速度は、運動中は同側側、運動終了時に対側側で観測されることが明らかになった。これは、運動速度が速くなるのにともなって、脳内の運動野の活動も活発になるためだと考えられる。交付申請書に記載した研究実施計画では、初年度にはリーチングタスク中の脳波の評価を行うことを計画していたが、マニピュランダムを長期間安定して使える期間がなかったため、一軸ロボットを使った受動運動中の脳活動の解析を行った。本研究の今後の展望としては、受動運動中における速度認識の脳の働きが健康な人と障がいを患っている方の間でどのように変化するかにあると考えている。また、本研究の成果は既存の脳活動を用いたリハビリテーションの可能性を拡大し、今まではオンオフ制御されていたリハビリテーションロボットを、ユーザーの脳の状態によって変化させることも可能になると考えている。特別研究員として採用されている期間中に成果を発表することは叶わなかったが、脳活動の解析を行って、結果を出すことができたため、現在は、国際学術誌への投稿を見据えて、論文の執筆作業を行っている。

本研究の目的は、脳内にコーディングされている運動情報のデコーディングを非侵襲的な計測機器を用いてリアルタイムに推定することである。先行研究より、自発的な運動の場合に関しては脳表の信号を計測することでその速度を推定することができるということが明らかにされている。しかしながら、運動に関する脳活動のデコーディングは障がい者を対称としている場合が多いため、先行研究のように、自発的な運動をしてもらうことは不可能である場合が多い。そこで、本研究では、ロボットに受動的に動かされている場合の脳内での運動情報の評価を行った。結果としては、受動運動の速度は、運動中は同側側、運動終了時に対側側で観測されることが明らかになった。これは、運動速度が速くなるのにともなって、脳内の運動野の活動も活発になるためだと考えられる。交付申請書に記載した研究実施計画では、初年度にはリーチングタスク中の脳波の評価を行うことを計画していたが、マニピュランダムを長期間安定して使える期間がなかったため、一軸ロボットを使った受動運動中の脳活動の解析を行った。本研究の今後の展望としては、受動運動中における速度認識の脳の働きが健康な人と障がいを患っている方の間でどのように変化するかにあると考えている。また、本研究の成果は既存の脳活動を用いたリハビリテーションの可能性を拡大し、今まではオンオフ制御されていたリハビリテーションロボットを、ユーザーの脳の状態によって変化させることも可能になると考えている。特別研究員として採用されている期間中に成果を発表することは叶わなかったが、脳活動の解析を行って、結果を出すことができたため、現在は、国際学術誌への投稿を見据えて、論文の執筆作業を行っている。