| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2021-10-07 16:10
標的及び対側半球の下肢運動野における電界分布を考慮したtDCS刺激条件の評価 ○濱島弘紀・ゴメスタメス ホセ(名工大)・上原信太郎・大高洋平(藤田医科大)・田中悟志(浜松医科大)・平田晃正(名工大) EMCJ2021-38 MW2021-50 EST2021-40 |
| 抄録 |
(和) |
近年,非侵襲的かつ局所的に神経活動を変調させることに関心が高まっている.その方法の一つとして,経頭蓋直流電気刺激(tDCS)が挙げられる.tDCSとは頭皮に貼付した電極間に微弱な電流を流すことにより,皮質興奮性を変化させ,神経変調をもたらす手法である.本手法は,脳卒中後の歩行機能障害改善を目的としたリハビリテーションにおける補助療法として有効性が検討されている.脳卒中患者を対象とした歩行のリハビリテーションにおいて,左右の下肢機能の活性化を協調させることが重要となる.また,tDCSの効果は電界強度だけでなく皮質に対して垂直な方向の電界成分にも影響を受けることが確認されている.そこで本稿では,18体の人体頭部モデルを用いて,様々な電極貼付位置における人体頭部内における電界を算出した.各電極貼付位置における下肢一次運動野及び補足運動野の電界分布から歩行のリハビリテーションにグループレベルで効果を及ぼす可能性のある電極貼付方法の検討を行った. |
| (英) |
In recent years, there has been a growing interest in focal brain neuromodulation in a non-invasive manner for medical treatment. One non-invasive method used as an effective adjunctive therapy in walking rehabilitation for stroke patients is transcranial direct current stimulation (tDCS). tDCS injects a weak electric current into the brain via electrodes attached to the scalp to modulate the cortical excitability. One potential mechanism of tDCS is providing balance in neuromodulation levels in both hemispheres to achieve coordinated motion of the lower limbs. However, estimation of the electric currents in vivo measurements has not been possible and optimization of stimulation parameters is difficult to achieve. Computational physics has been used to estimate the generated electric currents in the brain in which electric field strength and electric field component normal to the cortical surface are used as physical quantities of neuromodulation. In this study, eighteen individualized head models were used to calculate the electric fields generated from electrodes attached at various positions. Based on the electric field distributions in both hemispheres of the primary motor cortex and supplementary motor cortex related to lower limbs, we investigated effective electrode montages to maximize the electric fields at group-level considering walking rehabilitation as an ultimate goal. |
| キーワード |
(和) |
経頭蓋直流電気刺激 / Scalar Potential Finite Difference (SPFD) 法 / 下肢一次運動野 / / / / / |
| (英) |
transcranial direct current stimulation / scalar potential finite difference (SPFD) method / leg motor area / / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 121, no. 188, EST2021-40, pp. 54-59, 2021年10月. |
| 資料番号 |
EST2021-40 |
| 発行日 |
2021-09-30 (EMCJ, MW, EST) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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