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睡眠時における大脳皮質領域間の相互作用を定量する指標の提案

提出量化睡眠期间大脑皮层区域之间相互作用的指数

基本信息

批准号：
21K12646
负责人：
安部武志
金额：
$ 2.16万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12646/
关键词：
高次スペクトル解析 cross-bicoherence 睡眠検査機能的結合性

项目摘要

睡眠時に皮質領域での神経活動で生じる生体シグナル同士の非線形な相互作用を定量するため、本研究課題ではcross-bicoherenceを用いた高次スペクトラル解析の手法を提案している。パワースペクトル密度に代表される従来のスペクトラル解析と高次スペクトラル解析を組み合わせて補完することで、上記の相互作用をより正確に理解することができる。睡眠検査への応用においては、EEG計測結果の時系列からこれらの統計量が推定される。計測結果は計測誤差とともに生体由来の微量な変動の影響を受けるため、その影響の大きさについての理解が解析結果を正しく判断する上で欠かせない。我々はEEGの時系列のような特徴的な周期を持つ多変量の生体シグナルを表現する統計過程モデルを作成し、時間平均パワーにもとづくシグナルノイズ比(SNR)を検討した。Cross-bicoherenceが対象とする3つの変数からなるモデルに対し、着目するシグナルとノイズの性質の違いによって複数種類のSNRが定義される。これらの種類は、相互作用の対象となって増幅される内的なノイズと計測ノイズのような外的なノイズとの区別等に対応する。異なるSNRについて解析解およびシミュレーションによる推定値を得ることで、時系列間の相互作用が畳み込みで表現される場合、相互作用の強度に対するこれらのSNRの応答性が異なることを示した。また、既に本研究課題で明らかにしたcross-bicoherenceの確率共鳴様の振舞いとの関連が示唆された。この知見は、睡眠検査のような臨床の環境で高次スペクトル解析を応用する際に、計測値から推定された解析結果を解釈する上で有用である。

During sleep, the activities of animals and animals in the field of sleep were quantitatively analyzed in the same way as non-formal interactions. In this study, cross-bicoherence was used to propose a method of high-order cognitive analysis. On behalf of each other, we need to know how to analyze the high-order data. We need to make sure that we understand each other correctly after we finish the experiment. The statistical parameters of sleep cycle were estimated by using the results of EEG calculation and the statistical data of sleep cycle. The results show that the cause of the system is that the trace information is affected, and the results are analyzed. It is correct to judge that there is a lack of information on the computer. The cycle time of our EEG series of real-time customers shows that the statistics of the whole process have been completed, and the average time has been calculated. The SNR has a high performance ratio. The Cross-bicoherence system is similar to the number of data in the SNR. This is the definition of the number of copies of the data. In general, the interaction is similar to the one in the frame, and the difference between the data in the frame and the data in the field. In terms of SNR analysis, it is presumed that a series of interactions are not valid, and the strength of the interaction is significantly higher than that of the SNR. Both in this study and in the project of this study, the confirmation rate of cross-bicoherence is in total order to show that you can dance and dance. The results of the analysis of the presumption of sleep and sleep are useful in the analysis of the high-order environmental conditions in the bed.