| 講演名 | 2020-12-18 動的モデルに基づくデータ駆動型アプローチによるパーキンソン病患者の姿勢反射障害機序の検討 鈴木 康之(阪大), 中村 晃大(阪大), 遠藤 卓行(刀根山医療センター), 佐古田 三郎(刀根山医療センター), 野村 泰伸(阪大), |
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| 抄録(和) | ヒト静止立位の維持には，中枢神経系を介したフィードバック制御が必要である．姿勢の状態に応じてフィードバック制御の活性-不活性を切り替えるとする間欠制御は，健常者の立位姿勢の神経制御メカニズムの有力な仮説である．本研究では，間欠制御仮説に基づくヒト静止立位姿勢モデルを，若年健常者，高齢健常者，およびパーキンソン病患者の姿勢動揺データに同化し，各データを尤も良く再現するモデルパラメータを推定した．若年健常者の姿勢動揺データから推定されたモデルパラメータが神経フィードバック制御の間欠性を示す一方で，立位姿勢や歩行運動に障害が見られるパーキンソン病患者の姿勢動揺データから推定されたモデルパラメータの多くは，神経フィードバック制御が持続的であることを示した．これらの結果は，パーキンソン病患者に見られる姿勢反射障害が，間欠的な神経フィードバック制御メカニズムの崩壊に起因する可能性を示唆する． |
| 抄録(英) | Feedback control by the central nervous system is indispensable for stabilizing upright posture during quiet standing. We have been proposing a novel model of such postural control, which is referred to as the intermittent control model, as an alternative to the traditional continuous control model. In this study, we assimilated the intermittent control model into postural sway data obtained from young and elderly healthy individuals, as well as patients with Parkinson’s disease. Our result showed that postural sway patterns in healthy young people can be better explained by the intermittent control model, while those in patients with Parkinson’s disease by the traditional continuous control model. These results suggest that loss of the intermittency in the feedback control is one of the major causes of postural instability in patients with Parkinson’s disease. |
| キーワード(和) | 姿勢制御 / 間欠制御 / データ同化 / 逐次モンテカルロ近似ベイズ計算 / パーキンソン病 |
| キーワード(英) | Postural control / Intermittent control / Data assimilation / Approximate Bayesian Computation based on Sequential Monte Carlo / Parkinson’s disease |
| 資料番号 | MBE2020-25 |
| 発行日 | 2020-12-11 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
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| 開催期間 | 2020/12/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | ME, NC, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 渡邉 高志(東北大) / 鮫島 和行(玉川大) |
| 委員長氏名（英） | Takashi Watanabe(Tohoku Univ.) / Kazuyuki Samejima(Tamagawa Univ) |
| 副委員長氏名（和） | 奥野 竜平(摂南大) / 大須 理英子(早大) |
| 副委員長氏名（英） | Ryuhei Okuno(Setsunan Univ.) / Rieko Osu(Waseda Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中村 和浩(秋田県立循環器・脳脊髄センター) / 安部川 直稔(NTT) / 内部 英治(ATR) |
| 幹事氏名（英） | Kazuhiro Nakamura(Akita-noken) / Naotoshi Abekawa(NTT) / Eiji Uchibe(ATR) |
| 幹事補佐氏名（和） | 辛島 彰洋(東北工大) / 赤澤 淳(明治国際医療大学) / 瀧山 健(東京農工大) / 我妻 伸彦(東邦大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.) / Jun Akazawa(Meiji Univ. of Integrative Medicine) / Ken Takiyama(TUAT) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 動的モデルに基づくデータ駆動型アプローチによるパーキンソン病患者の姿勢反射障害機序の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Parameter inference using Approximate Bayesian Computations for the intermittent control model on postural sway data: A comparison between healthy people and patients with Parkinson's disease |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 姿勢制御 / Postural control |
| キーワード(2)（和/英） | 間欠制御 / Intermittent control |
| キーワード(3)（和/英） | データ同化 / Data assimilation |
| キーワード(4)（和/英） | 逐次モンテカルロ近似ベイズ計算 / Approximate Bayesian Computation based on Sequential Monte Carlo |
| キーワード(5)（和/英） | パーキンソン病 / Parkinson’s disease |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鈴木 康之 / Yasuyuki Suzuki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 中村 晃大 / Akihiro Nakamura |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 遠藤 卓行 / Takuyuki Endo |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪刀根山医療センター(略称：刀根山医療センター) Osaka Toneyama Medical Center(略称：Osaka Toneyama Medical Center) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 佐古田 三郎 / Saburo Sakoda |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪刀根山医療センター(略称：刀根山医療センター) Osaka Toneyama Medical Center(略称：Osaka Toneyama Medical Center) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 野村 泰伸 / Taishin Nomura |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 発表年月日 | 2020-12-18 |
| 資料番号 | MBE2020-25 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MBE-301 |
| ページ範囲 | pp.25-30(MBE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-12-11 (MBE) |