脳磁図による多感覚刺激応答の評価およびブレインコンピュターインターフェースの開発

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、聴覚刺激と拡張現実感提示技術を用いる多感覚Brain-computer interface (BCI)の精度向上のため、脳磁図を用いた聴覚刺激応答の評価および多感覚BCIのための刺激提示方法の検討を行っている。近年、注意すなわちユーザが選択肢を選ぼうとする意図の有無を判断して、必要な時のみ選択肢を実行するBCIが開発されている。しかし、意図の有無の判断は、視覚刺激を用いるBCIにのみ適用されており、聴覚刺激を用いるBCIでは適用されていない。聴覚刺激を用いるBCIにおいても注意の有無の判断を可能とするためには、注意が聴覚刺激に対する活動に及ぼす影響を理解する必要がある。そこで、聴覚刺激に対して脳磁図から境界を持つように活動領域を推定する手法（領域推定手法）を適用し、聴覚刺激に対する活動領域に注意が及ぼす影響を評価した。領域推定手法は、既存の脳磁場逆問題解法と比較して、高いSN比を持つデータが必要であるため、領域推定手法を適用できるように実験プロトコルを改良した。注意のある場合・ない場合において聴覚刺激応答(N100m)の活動領域を推定した結果、注意のある場合にN100mの領域が広がる可能性が示された。多感覚BCIの精度向上のためには、視聴覚刺激を提示する方法が課題であった。特に聴覚刺激は、ユーザにとって刺激の聞き分けが可能であるかを考慮する必要がある。聴覚刺激の聞き分けを可能とするためには、適切な種類の音を選定し、刺激と刺激の間の時間間隔を視覚刺激よりも長く設定する必要がある。情報転送速度を低下させずに聞き分けやすさを向上させるため、提示する音の種類や、視聴覚刺激の提示方法について評価を行っている。