| 講演名 | 2017-10-07 ［招待講演］脳皮質内刺激型の視覚補綴へ向けたシステム開発と基礎研究 林田 祐樹(阪大), |
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| 抄録(和) | 近年の集積技術の発展により、エレクトロニクスデバイスによる様々な脳機能の補綴治療が現実味を帯びてきた。我々は，失明者の大脳皮質視覚野に電気的パターン刺激を与え，これにより人工的な光点パターンの知覚を誘発する，いわゆる皮質内刺激型の視覚補綴に関して研究を行っている。1960年代の後半以降に進められた皮質表面刺激型の視覚補綴では，慢性の臨床試験も実施されるに至った。しかしながら，そこで用いられたmAオーダーの刺激電流と，mmサイズの刺激電極は，安全性および技術上の様々な問題と，人工視覚実現の限界を提示することとなった。1990年代になって皮質内部への刺入電極を介したμAオーダー微小刺激が有効であることが臨床試験や動物実験などで示されてきたが，その治療法としての確立には課題が残されている。我々は最近，数1000チャネルの多点刺激とワイヤレス電力・信号伝送による動作を可能にするデバイスシステム試作機を開発した。このシステムは，皮質内刺激に要求される定量的仕様を満たす非常に実用的なものであり，実験動物を用いた臨床前実験研究に極めて有用なものである．本講演では，そのシステム開発と生理学実験による基礎研究について紹介したい． |
| 抄録(英) | With the recent development of integration technology, neural prosthetic treatments for various brain dysfunctions with electronic devices have been considered to become a reality. We have been conducting researches on the visual prosthesis with intra-cortical micro-stimulation, which gives electrical pattern stimulation to the cerebral visual cortex of the patients with acquired blindness to artificially induce the perception of light spots patterns. In late 1960s, indeed, chronic clinical trials of a visual prosthesis with cortical surface stimulation were conducted. However, the stimulus current of milli-ampere order, and the stimulating electrode of milli-meter size, used in such a surface type presented various limitations of safety and technical problems, and thus of realizing a prosthetic vision. In the 1990's, a possible usefulness of the intra-cortical micro-stimulation with the stimulus current of micro-ampere order, and needle-shaped micron-sized electrodes inserted in the cerebral cortex, was demonstrated by animal experiments and a few clinical trials, although this type of prosthesis also facing many challenges. Recently, we have developed a prototype of the electronic device system that enables multi-site microstimulation of more than 1000 channels and operation by wireless power/signal transmission. This system is very practical enough to meet the quantitative specification required for intra-cortical micro-stimulation, and is extremely useful for preclinical experimental studies with experimental animals. In this presentation, I would like to introduce the system development and basic research with the physiological experiments. |
| キーワード(和) | 視覚補綴 / 皮質内微小刺激 / エレクトロニクスデバイス / 生理学実験 |
| キーワード(英) | Visual prosthesis / Intra-cortical micro-stimulation / Electronics device / Physiological experiment |
| 資料番号 | NC2017-22-1 |
| 発行日 | 2017-09-30 (NC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
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| 開催期間 | 2017/10/7(から1日開催) |
| 開催地（和） | 大阪電気通信大学 |
| 開催地（英） | Osaka Electro-Communication University |
| テーマ（和） | ME，一般 |
| テーマ（英） | ME, general |
| 委員長氏名（和） | 中島 一樹(富山大) / 萩原 将文(慶大) |
| 委員長氏名（英） | Kazuki Nakajima(Univ. of Toyama) / Masafumi Hagiwara(Keio Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 京相 雅樹(東京都市大) / 平田 豊(中部大) |
| 副委員長氏名（英） | Masaki Kyoso(TCU) / Yutaka Hirata(Chubu Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 高野 博史(富山県立大) / 永岡 隆(近畿大) / 青西 亨(東工大) / 吉川 大弘(名大) |
| 幹事氏名（英） | Hironobu Takano(Toyama Pref. Univ.) / Takashi Nagaoka(Kindai Univ.) / Toru Aonishi(Tokyo Inst. of Tech.) / Tomohiro Yoshikawa(Nagoya Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 金 主賢(富山大) / 小林 匠(横国大) / 篠沢 佳久(慶大) / 稲垣 圭一郎(中部大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kim Juhyon(Univ. of Toyama) / Takumi Kobayashi(YNU) / Yoshihisa Shinozawa(Keio Univ.) / Keiichiro Inagaki(Chubu 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） | ［招待講演］脳皮質内刺激型の視覚補綴へ向けたシステム開発と基礎研究 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Talk] Electronic devices and physiological studies for visual prostheses with intra-cortical micro-stimulation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 視覚補綴 / Visual prosthesis |
| キーワード(2)（和/英） | 皮質内微小刺激 / Intra-cortical micro-stimulation |
| キーワード(3)（和/英） | エレクトロニクスデバイス / Electronics device |
| キーワード(4)（和/英） | 生理学実験 / Physiological experiment |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 林田 祐樹 / Yuki Hayashida |
| 第 1 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 | 2017-10-07 |
| 資料番号 | NC2017-22-1 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | NC-231 |
| ページ範囲 | pp.-(), |
| ページ数 | 1 |
| 発行日 | 2017-09-30 (NC) |