平成51993)年度 共同研究A実施報告書

 

課題番号

5−共研−28

専門分類

3

研究課題名

多次元ARモデルによる小児の左右大脳半球機能分化の発達特性に関する研究

フリガナ

代表者氏名

オガワ テルユキ

小川 昭之

ローマ字

所属機関

重症心身障害児施設「恵の聖母の家」

所属部局

職  名

園長

所在地

TEL

FAX

E-mail

URL

配分経費

研究費

0千円

旅 費

0千円

研究参加者数

6 人

 

 

 

研究目的と成果(経過)の概要

ARdock(石黒)、大脳誘発電位の要素波解析、および「ノイズ寄与率」を用いて、乳幼児から成人に至るヒトの左右大脳半球機能分化の発達特性を知る。


[目的]:脳波は、各導出部位が互いに密接な関係を保ちながら変動しているが、各部位間の信号の流れは明らかでない。これまでARdock(石黒)を応用して、左右大脳半球間を離断したシミュレーション脳波を作り左右大脳半球間の信号の流れを追求してきたが、平成5年度では3歳より成人に至る発達、特に40Hz帯域のγ波の変化を知る。
[対象と方法]:3〜12歳の健康小児および成人計416名を対象とした。安静覚醒閉眼時に、脳波を、連結した両耳朶を不関電極として左右前頭極・中心・後頭部の計6か所より単極導出し、そのうちの10秒間をサンプリング周波数100HzでAD変換を行った。これらに多次元自己回帰解析を行い、左右大脳半球間離断シミュレーション脳波を作り、原脳波とシミュレーション脳波で、全帯域およびθ・α・γ波別に、パワーや減衰振動持続性について比較検討した。
[結果]: 4,8歳前後および12歳以降で、特に右半球で有意のα波のピークが存在した。θ波は年齢発達とともに離断による影響が乏しくなるが、α波ではその影響が大となった。また、θ波は主に中心部で変化をしたが、α波では前頭部で変化が大であった。一方、γ波はシミュレーション前後でのパワー変化は乏しかったが、減衰振動持続性の有意な短縮を認めた。
[結論]:離断による変化が大きな部位ほど他の部位への依存度が大きく自己の固有成分が少ないということを示していると考えられた。今後、今回得られた正常児群のデータを基盤として、自閉症児に応用しその病態の解明を図っていきたい。


 

当該研究に関する情報源(論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等)

Ogawa T,Kojo N,Fukushima M,Sonoda H,Goto K,Ishiwa S,Ishiguro M:Cardio-respiratory control in an infant with Ondine's curse:a multivariate autoregressive modelling approach,J Antonom Nerv Syst,42,41-52 1993
Ogawa T,Sonoda S,Shigeta Y:An Application of Autoregressive Model to Pattern Discrimination of Brain Electrical Aclivity Mapping, Brain Topography,6(1),3-11,1993
小川昭之、松崎文、若山幸一:自己回帰モデルによる−新生児における心電図RR間隔ウルトラヂアンリズムの発達,日本小児科学会雑誌,97(12),2389,1993
小川昭之:心電図RR間隔の解析、時系列解析の実態2,赤池弘次、北川源四郎編,朝倉書店,1994. 印刷中
佐藤圭右、小川昭之:多次元自己回帰モデルによる小児の左右大脳半球機能の分化に関する研究−正常小児の発達特性−、日本小児神経学会、1993年6月19日
佐藤圭右、小川昭之:多次元自己回帰モデルによる小児の左右大脳半球機能の分化に関する研究−γ波帯域の発達特性−、日本小児神経学会、1994年6月9日

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

H4年度の研究成果から、3歳と8歳時にα波の著明な発達が左右、特に右前頭葉に有意にみられることを見出した。
そこで、H5年度では(1)脳梁切断シミュレーション前後において各脳波導出部位間にパターン識別を行い、マハラノビス距離より、脳梁離断シミュレーションによる要素波脳波の年齢発達に伴う変化を定量的に知る。
(2)線形入出力モデルによる各種大脳誘発電位のインパルス意答の左右差から左右大脳半球機能分化の発達特性を知る。ARdockを使用するうえで共同研究を必要とする。


 

研究参加者一覧

氏名

所属機関

石黒 真木夫

統計数理研究所

後藤 一也

大分医科大学

佐藤 圭右

大分医科大学

園田 浩富

大分医科大学

若山 幸一

大分医科大学大学院