講演名 2011-07-26
視覚刺激によるアルファ波位相変調の検出(知的システム,一般)
成瀬 康, 瀧山 健, 岡田 真人, 梅原 広明,
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抄録(和) 近年,脳波よって計測される周期的自発活動は,認知状態に応じて脳の部位間での同期性が変わることが数多く報告され,注目を集めている.これは,内的な要因もしくは外的な要因により周期的自発活動の位相が変調されることにより起こる現象である.これまでは,脳波のS/N比が悪いことから何らかの意味で試行間において加算平均を行い,これらの位相変調を抽出していた.このように加算平均を行うと言うことでは,試行間で同期している活動しか抽出出来ない.しかし,必ずしも位相変調が試行間で同期している訳では無いため,試行間で同期していない多くの位相変調を見落としていたことになる.そこで,本研究では,統計的手法を用いることで,単一試行からこのような位相変調を抽出出来る手法を考案した.本手法は,周期的自発活動の振幅及び位相をマルコフ確率場でモデル化し,そこに急激な変化に対応するためにラインプロセスを考慮したものである.本手法を実際の脳波計測データに適用することにより,フラッシュ刺激によるα波の位相変調の抽出を単一試行から抽出することに成功し,視覚刺激によりα波の位相変調が起こっていることを示した.
抄録(英) Ongoing oscillations in electroencephalogram (EEG) and magnetoencephalogram (MEG) have recently gained attention, since they are synchronized among cortical areas. This phenomenon is caused by phase modulations of the ongoing oscillations. In order to detect phase modulations, we averaged many trials since the signal to noise ratio of EEG and MEG was low. Thus, we have detected only the phase modulations that are synchronized between trials. However, all of the phase modulations are not synchronized between trials, and therefore, we have missed many of the modulations that are not synchronized between trials. In this study, we developed a novel method for detecting phase modulations of the ongoing oscillations in a single trial. We modeled the phase and amplitude of an ongoing oscillation as Markov random field models based on our previous study. Our method used the line process to detect modulations of the phase and amplitude of an ongoing oscillation. By using our method, we detected phase modulations of the alpha rhythm in flash EEG data after the flash stimulus onset. This result suggests that our method is useful to detect phase modulations of ongoing oscillations.
キーワード(和) マルコフ確率場モデル / ラインプロセス / 脳波 / α波 / 位相変調
キーワード(英) Markov random field model / Line process / Electroencephalography / Alpha rhythm / Phase modulation
資料番号 NC2011-33
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 2011/7/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Neurocomputing (NC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 視覚刺激によるアルファ波位相変調の検出(知的システム,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Detection of alpha phase modulation caused by visual input
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) マルコフ確率場モデル / Markov random field model
キーワード(2)(和/英) ラインプロセス / Line process
キーワード(3)(和/英) 脳波 / Electroencephalography
キーワード(4)(和/英) α波 / Alpha rhythm
キーワード(5)(和/英) 位相変調 / Phase modulation
第 1 著者 氏名(和/英) 成瀬 康 / Yasushi NARUSE
第 1 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構未来ICT研究所
Advanced ICT Research Institude, National Institute of Information and Communications Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 瀧山 健 / Ken TAKIYAMA
第 2 著者 所属(和/英) 東京大学大学院新領域創成科学研究科
Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo
第 3 著者 氏名(和/英) 岡田 真人 / Masato OKADA
第 3 著者 所属(和/英) 東京大学大学院新領域創成科学研究科:理化学研究所脳科学総合研究センター
Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo:Brain Science Institute, RIKEN
第 4 著者 氏名(和/英) 梅原 広明 / Hiroaki UMEHARA
第 4 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構未来ICT研究所
Advanced ICT Research Institude, National Institute of Information and Communications Technology
発表年月日 2011-07-26
資料番号 NC2011-33
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 157
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日