GCTNet: EEG信号に基づく重度抑うつ障害検出のためのグラフ畳み込みトランスフォーマーネットワーク

GCTNet:EEG信号に基づいて重度抑うつ症を検出するグラフ畳み込みTransformerネットワーク 研究背景 重度抑うつ症(Major Depressive Disorder, MDD)は、一般的な精神障害であり、顕著かつ持続的な低気分を特徴とし、全世界で約3億5千万人に影響を与えています。MDDは自殺の主な原因の一つであり、毎年約80万人がこれにより命を落としています。現在のMDDの診断は主に患者の自己報告と臨床医の専門的判断に依存しています。しかし、診断過程の主観性は、異なる医師間での一致性の低さを引き起こし、正確でない診断をもたらす可能性があります。研究によれば、MDDと診断された一般医師の正確率はわずか47.3%に過ぎません。したがって、客観的かつ信頼できる生理指標を探索し、効...

末梢軸索の形状と局所解剖が磁気刺激クロナクシーに与える影響

周囲神経の幾何形状と局所解剖が磁気刺激時間定数に与える影響 背景紹介 高速切り替えの磁気共鳴画像法(MRI)の勾配場は人体内に十分な電場を発生させ、周囲神経刺激(Peripheral Nerve Stimulation, PNS)を引き起こし、画像化速度や分解能の向上を制限します。PNS閾値の強度-持続時間曲線は、周期波形の刺激閾値を特徴づけるために広く利用され、時間定数(Chronaxie)と基礎電圧(Rheobase)でパラメータ化されます。現在のMRI安全基準は、すべての神経の反応を特徴づける単一の時間定数値に依存しています。しかし、実験結果は周囲神経の時間定数値が1桁異なることを示しています。これは、さまざまな時間定数値とMRI安全モデルにおけるこの値の重要性が観察されていることから...

単一セッションのクロス周波数二焦点tACSは、健康な若い人々と脳卒中患者の視覚運動ネットワーク活動を調節する

単回クロスフリ​​ーケンスデュアルフォーカスtACSによる若年健常者と脳卒中患者の視覚運動ネットワーク活動の調節に関する研究報告 学術背景と研究の意義 神経科学研究において、神経振動は脳領域内および脳領域間の通信を調整する上で重要な役割を果たしています。長距離の位相同期は領域間通信の基盤を提供し、認知要求に適応するための情報処理フローの調整にも重要な役割を果たします。例えば、α周波数帯(8-13 Hz)は視覚および触覚統合タスクのパフォーマンス向上と関連しており、高α周波数の同期は反応時間を短縮する可能性があることが示されています(Lobier、Palva & Palva、2018)。この現象は視覚システムにおいて特に顕著であり、α(8-13 Hz)およびɣ(>40 Hz)振動の動的結合、す...

高周波定常状態視覚誘発場記録によるユーザーフレンドリービジュアル・ブレイン・コンピュータ・インターフェース

高周波定常状態視覚誘発場記録によるユーザーフレンドリービジュアル・ブレイン・コンピュータ・インターフェース

高周波定常誘発視覚野を基盤とした視覚BCIインターフェイス 背景紹介 脳-コンピュータ・インターフェイス(Brain-Computer Interface;BCI)技術は、特定の脳活動信号をデコードすることで、ユーザーが機械を制御することを可能にします。侵襲性BCIは高品質な脳信号を捕捉する点で優れていますが、その応用は主に臨床環境に制限されています。一方、脳波(Electroencephalography; EEG)などの非侵襲的手法は、BCIの広範な応用により実現可能な手段を提供します。しかし、脳脊髄液や頭蓋骨の影響でEEG信号は伝播中に非常に微弱になり、頭蓋骨の多様性や異方性導電性がEEG信号の位置を特定するのを困難にします。 磁源イメージング(Magnetoencephalograp...

TDCSが自閉症スペクトラム障害の子供の抑制制御に与える影響と持続的注意への転移効果:fNIRS研究

TDCSによる自閉症児の抑制制御強化および持続注意の転移効果研究:fNIRSを用いた研究 背景 自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder、ASD)は、社会的な交流の障害、狭い興味領域、および反復行動を特徴とする神経発達障害です。多数の研究で、ASDの個体は抑制制御能力に顕著な欠陥があることが示されています。この欠陥は特に子供や青少年期に顕著であり、特定の脳領域の発達障害が原因とされています。したがって、子供の時期にASD個体の抑制制御欠陥を解決することは非常に重要です。これは彼らの将来的な他の能力の発展にとって極めて重要だからです。 現在、ASD個体の抑制制御能力に向けた介入は主に行動訓練が中心です。しかし、単一の訓練方法の効果は理想的ではなく、長期間の介入時...