| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2026-03-03 12:00
頭蓋内脳波を用いた発話単語推定における判別可能性の時間推移と予測寄与解析 ○竹井達哉・古明地秀治・村上翔哉・渡部ゆう(東京農工大)・三橋 匠・飯村康司・鈴木皓晴・菅野秀宣(順天堂大)・篠田浩一(科学大)・田中聡久(東京農工大) EA2025-117 SIP2025-137 SP2025-70 |
| 抄録 |
(和) |
難治性てんかん治療のため留置された皮質電極によって計測した頭蓋内脳波を用い,音読課題における文末動詞2語の2クラス分類を対象として,判別可能性の時間推移を評価した.入力時間窓の開始時刻を動詞オンセット基準で $-1.4$,s に固定したまま,窓終端時刻 $t_{mathrm{end}}$ を段階的に伸長し,各 $t_{mathrm{end}}$ までに利用可能な神経情報のみを用いて分類器を学習・評価することで性能曲線を推定した.チャンスレベルを連続して有意に上回り始める立ち上がり時刻 $t_{mathrm{rise}}$ と,最長窓で得られる最大性能近傍に到達して以降の改善が小さくなる安定化時刻 $t_{mathrm{refine}}$ を同定した.最長窓で有意に判別した7名のうち5名で $t_{mathrm{rise}}$ が観測され,動詞オフセットより平均0.22,s早く,発話完了を待たない早期確定の可能性が示された.さらに回帰係数の絶対値 $lvertbetarvert$ に基づく寄与解析から,立ち上がりは,動詞オンセット以前の区間における寄与が大きく,側頭葉から前頭葉,感覚運動系にまたがる広域のハイガンマ帯活動が主に関与した.一方で,安定化では,寄与が側頭葉および感覚運動皮質により集中したことが示された. |
| (英) |
Using subdural intracranial EEG (iEEG) recorded from participants with drug-resistant epilepsy during a read-aloud task, we tracked decodability for binary classification between two sentence-final verbs. The input window start was fixed at $-1.4,mathrm{s}$ relative to verb onset and the end time $t_{mathrm{end}}$ was extended stepwise; for each $t_{mathrm{end}}$, a classifier was trained and evaluated using only data available up to that time to yield a causal performance curve. We defined $t_{mathrm{rise}}$ as the earliest point where performance significantly exceeded chance for consecutive windows, and $t_{mathrm{refine}}$ as the onset of a near-maximum plateau. Among seven participants with significant discrimination at the longest window, five showed $t_{mathrm{rise}}$, occurring on average $0.22,mathrm{s}$ before verb offset. A contribution analysis based on $lvertbetarvert$ indicated that $t_{mathrm{rise}}$ was driven mainly by pre-onset activity spanning temporal, frontal, and sensorimotor regions (predominantly high-$gamma$), whereas later gains became concentrated in temporal and sensorimotor cortices. |
| キーワード |
(和) |
音声BCI / 皮質脳波(ECoG) / 低遅延 / スパースモデリング / / / / |
| (英) |
speech BCI / ECoG / low latency / sparse modeling / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 125, no. 370, SIP2025-137, pp. 266-271, 2026年3月. |
| 資料番号 |
SIP2025-137 |
| 発行日 |
2026-02-23 (EA, SIP, SP) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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