| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2026-01-28 10:45
データ同化を用いた脊髄損傷前後の興奮/抑制バランス評価 ○渡部達稀(長岡技科大)・横山 寛(岡山大)・和田安弘・南部功夫(長岡技科大) NLP2025-85 MBE2025-25 NC2025-47 |
| 抄録 |
(和) |
皮質脳波(ECoG)などから観測される微小な神経活動由来の電位変化の背後には興奮性(E)と抑制性(I)の2種類のニューロン群における相互作用によって生じるダイナミクスがあり,これらの相互作用が適切なバランス(E/Iバランス)を保つことで脳機能の正常性を維持している.とりわけ,近年の研究において脊髄損傷(SCI)に伴う運動機能障害時に,運動野,運動前野などの脳領域で運動機能低下に伴うE/Iバランス異常の可能性が示唆されているが,そのメカニズムの詳細は未だ不明瞭である.そこで本研究では,脳波データ同化手法に基づくE/Iバランスのデータ駆動推定手法をサルECoG信号に適用し,脊髄損傷から回復にかけてのE/Iバランス変動とメカニズムの関係に焦点を当てた.その結果,腕到達運動と把持運動それぞれで異なるE/Iバランス変動が機能回復の過程で観測され,タスク依存なE/Iのメカニズムがある可能性が示唆された. |
| (英) |
Macroscale transient dynamics reflected in electrocorticography (ECoG) originate from the interacting population activity between excitatory (E) and inhibitory (I) neurons. Maintaining an appropriate balance of such interactions (E/I balance) is crucial for understanding the neural mechanisms in the brain. Recent studies suggest that E/I imbalance is involved in the pathological mechanisms of motor impairments after spinal cord injury (SCI); however, the underlying mechanisms remain unclear. Here, we applied a neural-mass-model-based tracking for E/I balance changes using ECoG signals obtained from monkeys’ SCI model. The estimated E/I balance is evaluated to reveal the mechanisms underlying recovery of motor dysfunction by comparing the E/I changes between before and after injury.We found that movement-related E/I balance changes are differentiated between reaching and grasping, suggesting underlying mechanisms are task-dependent. |
| キーワード |
(和) |
興奮/抑制バランス / データ同化 / 脊髄損傷 / 皮質脳波 / 神経数理モデル / / / |
| (英) |
Excitation/Inhibition Balance / Data Assimilation / Spinal Cord Injury / Electrocorticogram / Neural Mass Model / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 125, no. 346, NC2025-47, pp. 14-18, 2026年1月. |
| 資料番号 |
NC2025-47 |
| 発行日 |
2026-01-21 (NLP, MBE, NC) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
| PDFダウンロード |
NLP2025-85 MBE2025-25 NC2025-47 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
NC MBE NLP IEE-MBE |
| 開催期間 |
2026-01-28 - 2026-01-30 |
| 開催地(和) |
九州工業大学 若松キャンパス |
| 開催地(英) |
Kyushu Institute of Technology, Wakamatsu Campus |
| テーマ(和) |
NC, NLP, ME,一般 |
| テーマ(英) |
NC, NLP, ME, etc. |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
NC |
| 会議コード |
2026-01-NC-MBE-NLP-MBE |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル(和) |
データ同化を用いた脊髄損傷前後の興奮/抑制バランス評価 |
| サブタイトル(和) |
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| タイトル(英) |
Evaluation of Excitatory/Inhibitory Balance Before and After Spinal Cord Injury Using Data Assimilation |
| サブタイトル(英) |
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| キーワード(1)(和/英) |
興奮/抑制バランス / Excitation/Inhibition Balance |
| キーワード(2)(和/英) |
データ同化 / Data Assimilation |
| キーワード(3)(和/英) |
脊髄損傷 / Spinal Cord Injury |
| キーワード(4)(和/英) |
皮質脳波 / Electrocorticogram |
| キーワード(5)(和/英) |
神経数理モデル / Neural Mass Model |
| キーワード(6)(和/英) |
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| キーワード(7)(和/英) |
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| キーワード(8)(和/英) |
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| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
渡部 達稀 / Tatsuki Watanabe / ワタナベ タツキ |
| 第1著者 所属(和/英) |
長岡技術科学大学 (略称: 長岡技科大)
Nagaoka University of Technology (略称: Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
横山 寛 / Hiroshi Yokoyama / ヨコヤマ ヒロシ |
| 第2著者 所属(和/英) |
岡山大学 (略称: 岡山大)
Okayama University (略称: Okayama Univ.) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
和田 安弘 / Yasuhiro Wada / ワダ ヤスヒロ |
| 第3著者 所属(和/英) |
長岡技術科学大学 (略称: 長岡技科大)
Nagaoka University of Technology (略称: Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
南部 功夫 / Isao Nambu / ナンブ イサオ |
| 第4著者 所属(和/英) |
長岡技術科学大学 (略称: 長岡技科大)
Nagaoka University of Technology (略称: Nagaoka Univ. of Tech.) |
| 第5著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2026-01-28 10:45:00 |
| 発表時間 |
25分 |
| 申込先研究会 |
NC |
| 資料番号 |
NLP2025-85, MBE2025-25, NC2025-47 |
| 巻番号(vol) |
vol.125 |
| 号番号(no) |
no.344(NLP), no.345(MBE), no.346(NC) |
| ページ範囲 |
pp.14-18 |
| ページ数 |
5 |
| 発行日 |
2026-01-21 (NLP, MBE, NC) |
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