ガンマ帯域の変調を伴う超音波刺激が脳血行動態に及ぼす影響

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC2-2

グループ名: 【C】2021年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2021/09/08

タイトル(英語): Effect of ultrasonic stimulation with gamma band modulation on cerebral hemodynamics

著者名: 横山 哲之（富山大学）,岩間 雄大（富山大学）,柴田 孝（富山大学）,山本 遥悟（東京工業大学）,西丸 広史（富山大学）,松本 淳平（富山大学）,瀬戸川 剛（富山大学）,八木 透（東京工業大学）,西条 寿夫（富山大学）

著者名(英語): Tetsuji Yokoyama (University of Toyama),Yudai Iwama (University of Toyama),Takashi Shibata (University of Toyama),Yogo Yamamoto (Tokyo Institute of Technology),Hiroshi Nishimaru (University of Toyama),Junpei Matsumoto (University of Toyama),Tsuyoshi Setogawa (University of Toyama),Tohru Yagi (Tokyo Institute of Technology),Hisao Nishijo (University of Toyama)

キーワード: 超音波刺激|ガンマ変調（40Hz）|近赤外分光法(NIRS)近赤外分光法(NIRS)|Ultrasonic stimulation|Gamma modulation (40Hz)|Near Infrared Spectroscopy (NIRS)

要約(日本語): 超音波刺激は高い空間分解能と深い浸透度を備えており、近年その脳賦活作用が注目されている。一方、感覚刺激をガンマ帯域の頻度で呈示すると、脳機能を改善することが報告されている。本研究では、健常被験者8人を用いて右乳様突起上に振動子を設置してガンマ帯域の変調を伴う超音波刺激を行い、脳血行動態に及ぼす影響をNIRSにより解析した。搬送周波数は、4.6ｋHz(可聴域)及び94ｋHz(超音波)とし、それぞれ振幅変調がない場合と40Hzで振幅変調した場合で波形を作成した。その結果、40 Hzの変調を伴う超音波刺激では一次聴覚野近傍の上側頭回および前頭葉や頭頂葉に活動が認められた。さらに、各個人毎に解析すると、変調超音波刺激により、それぞれ賦活領域は異なるが頭頂葉や前頭葉のより広範な領域で脳活動が認められた。以上から、変調超音波刺激が、脳活動を賦活する技法として有用であることが示唆された。

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