EEG/MEGによる脳画像処理の逆問題: ベイジアンアプローチによる信号源特定と分離及びアルツハイマー病の早期発見への応用

使用 EEG/MEG 进行脑图像处理的逆问题：使用贝叶斯方法进行信号源识别和分离以及阿尔茨海默病的早期检测的应用

基本信息

批准号：
08F08721
负责人：
CICHOCKI Andrzej
金额：
$ 1.02万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

脳波検査法(EEG)を用いて脳波からの脳活動の推定に関する研究を行った。この研究の解明には、脳活動の生理的な制約が必要であり、そのためにブラインド音源分離法と音源定位法の2つの手法を主に用いた。この研究では、この2つの研究方法を調査することだけではなく、2つの手法を融合させた。脳における重要な特性を明らかにするため、脳活動の予測を分析した。具体的には特別な皮質領域と周波数帯の関連性と脳活動の推定について研究を行った。第一に、アルツハイマー病の脳波データから特徴的な脳波を明らかにするため、テンソル分解法を用いた。得られた結果から、脳波によるアルツハイマー病の早期診断の可能性が示唆された。また、アーチファクトを除去するための応用も行い、この結果は国際会議において公表した。(学会発表2)第二に、多次元分析法の制限を克服するために、EEGとMRIを用いて分析を行った。EEGは音源定位法を用い、MRIで脳の空間像用い、両者を適合させて解析を行った。この手法は、神経集合体に関するモデルとなった。(1)第三に、非定常EEG時系列に関する、振動数成分の変化ポイントを検出するため、新しい方法を提案した。この方法はアルツハイマー病の脳波データを処理するために非常に有効であった。(3)以上の研究は、2つの共同研究で行った。共同研究は理化学研究所、京都大学、フランス、ドイツなど、多国、多機関に渡っている。

我们研究了使用EEG（EEG）从脑波估算脑活动的研究。为了阐明这项研究，需要对大脑活动的生理限制，因此，主要使用了两种方法：盲源分离和声音源定位。这项研究不仅探索了这两种研究方法，还融合了这两种方法。分析了大脑活性的预测以揭示大脑中的重要特性。具体而言，我们对特殊皮质区域与频带之间的关系以及脑活动的估计进行了研究。首先，使用张量分解来阐明阿尔茨海默氏病的特征性脑电图数据。获得的结果表明，可以通过脑电图对阿尔茨海默氏病的早期诊断。它也已应用于删除工件，结果在国际会议上发表。（会议介绍2）其次，为了克服多维分析方法的局限性，使用EEG和MRI进行了分析。使用声音源定位，使用MRI使用大脑的空间图像进行脑电图，两者进行了调整以分析。该技术成为神经组件的模型。（1）第三，已经提出了一种新方法来检测非平稳脑电图时间序列的频率分量变化点。该方法对于处理阿尔茨海默氏病的脑电图数据非常有效。（3）上述研究是在两项联合研究中进行的。联合研究已向包括瑞肯研究所，京都大学，法国和德国在内的多个国家和机构进行。