加速度計データの自己監督学習が睡眠と死亡率の関係に新しい洞察を与える

加速度計データの自己監督学習が睡眠と死亡率の関係に新しい洞察を与える

自己監督学習による手首加速度計データが明かす睡眠と死亡率の新たな関連性 現代社会において、睡眠は生命活動に欠かせない基本的な行為であり、その重要性は言うまでもありません。睡眠/覚醒状態や異なる睡眠段階を正確に測定および分類することは、睡眠障害の診断や消費者向けデバイスが提供する運動および心理的健康データの解釈において非常に重要です。しかし、現在のポリソムノグラフィー(Polysomnography, PSG)以外の睡眠分類技術は主にヒューリスティックな方法に依存しており、これらの方法は比較的小規模なサンプル集団で開発されるため、ある程度の限界があります。従って、本研究の目標は手首に装着する加速度計を用いて睡眠段階分類の正確性を確認し、睡眠時間と効率が死亡率とどのように関連しているかを調査する...

人口レベルでの心血管診断のための心電図に基づく機械学習アルゴリズムの開発と検証

心電図に基づく大規模な心血管診断機械学習アルゴリズムの開発と検証 序論 心血管疾患(Cardiovascular diseases, CV)は、世界中で病気の負担の主な原因であり、早期診断と介入が病気の合併症、医療利用率、および費用の削減において重要です。伝統的な心電図(Electrocardiogram, ECG)は、低コストで便利な診断ツールとして、心血管疾患の検出に広く使用されています。しかし、現在のECG解釈技術(人工およびコンピュータアルゴリズムを含む)は、高次の信号相互作用および「隠れた」臨床関連パターンの識別に制限があります。人工知能(Artificial Intelligence, AI)、特に深層学習(Deep Learning, DL)の出現は、ECG信号における「隠れた...

パーキンソン病に対する段階的な両側MRIガイド下集束超音波視床下核切除術

MRI による段階的焦点超音波両側視床下核切除術でパーキンソン病を治療 背景紹介 パーキンソン病(Parkinson’s Disease, PD)は一般的な神経変性疾患で、震え、硬直、運動緩慢などの運動症状が主に現れる。伝統的な治療法として、薬物療法および外科手術があり、後者には深部脳刺激術(Deep Brain Stimulation, DBS)や放射周波外科手術も含まれ、これらも進化を続けている。しかし、片側のMRIガイド下での焦点超音波視床下核切開術(FUS-STN)は、非対称性のパーキンソン病患者の対側における運動特性を改善することが証明されているが、両側FUS-STNの実現可能性はまだ検討されていない。片側治療では全体的な症状の制御ができず、特に進行途中の未治療の側の身体に運動の悪...

物理的免疫逃避:弱化された機械的コミュニケーションにより、転移性結腸直腸癌細胞がマクロファージから逃避

物理的免疫逃避:弱化された機械的コミュニケーションにより、転移性結腸直腸癌細胞がマクロファージから逃避

物理的免疫逃避:機械通信の減少が転移性結腸直腸癌細胞のマクロファージ攻撃からの逃避を引き起こす 背景 癌の転移は複雑で畏敬の念を抱かせる挑戦であり、転移性癌細胞は免疫細胞の攻撃を逃れ、細胞外マトリックス(Extracellular Matrix, ECM)を突破し、他の部位に移動して二次腫瘍を形成します。腫瘍免疫微小環境における生化学的シグナルが癌細胞の免疫逃避と転移に重要な役割を果たしていることは確立されていますが、環境中の物理的要因の役割は十分に探求されていません。具体的には、ECMを介した癌細胞と免疫細胞の間の機械的相互作用が癌細胞の免疫逃避においてどのような役割を果たしているのかは明らかではありません。最近の研究は、微小環境中の機械的シグナルが生物学的プロセスの調節において重要である...

社会性情報の皮質間転送が感情認識をゲートする

社交派生情報の皮質移行が感情認識に対するゲーティング作用 背景説明 感情認識およびそれに伴う反応は、生存や社会機能の維持にとって重要です。しかし、社会的情報をどのように処理して信頼性のある感情認識を行うかについては、まだ完全には理解されていません。この新しい研究では、進化的に保存された長距離抑制/興奮性脳ネットワークが、これらの社会的認知プロセスにどのように関与しているかを明らかにしています。この研究は、内側前頭前皮質(medial prefrontal cortex, mPFC)から後脾皮質(retrosplenial cortex, RSC)への長距離投射ネットワークを詳細に分析し、感情認識プロセスにおけるその役割を明らかにしています。 この知見の背景の重要性は、感情認識能力の欠如が、同...