理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

脳波

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2014/11/20(木) 22:23:21.18 ID:???0.net
脳だけで車椅子を操作、サルで実験
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20141120001&expand
Dan Vergano, National Geographic News November 20, 2014


 頭の中で念じただけで車椅子やパワーアシストスーツを動かすことができる。
そんな研究が実験段階に入り、脳科学は驚くべき進化を見せようとしている。

 今年6月にブラジルで開催されたサッカーのワールドカップ開会式で、身体の麻痺した男性がパワーアシストスーツを身に着けて、始球式のボールを蹴る姿を世界が目撃した。このスーツを開発したデューク大学の脳神経科学者ミゲル・ニコレリス(Miguel Nicolelis)氏は今月、北米神経科学学会の会議で、自身の立ち上げた「ウォーク・アゲ◯ン・プロジェクト」による最新の研究成果である「ブレイン・マシン・インタフェース」を発表した。

 その実験では、脳波を読み取ってそれに反応して動くロボットスーツを身につけ、8人の麻痺患者が実際に歩くことができたという。数人の患者が「砂の上を歩いているようだ」との感想を持ったと、ニコレリス氏は報告している。
「実際私たちは、患者の脳をごまかして、この体を動かしているのは機械ではなく、自分の力だと信じ込ませることに成功した」。

 シアトルにあるワシントン大学の脳神経科学者エバーハード・フェッツ(Eberhard Fetz)氏は、麻痺患者の脳をよく知ることによって技術が進歩し、新たな発見が生まれると話す。脊髄を損傷して身体的麻痺症状を起こす患者は、世界で年間約13万人に及ぶ。過去10年以上の間、研究者たちはこうした患者を支援するためのロボットと脳のインタフェースを研究してきた。そしてようやく今、パワーアシストスーツはボランティア患者を使った臨床実験の初期段階に入りつつある。

◆サルが動かす車椅子

「ブレイン・マシン・インタフェース」という言葉は、近年盛んに目にするようになった。例えばブラウン大学のジョン・ドノヒュー(John Donoghue)氏による研究で、脳に埋め込まれた電極が操作するロボットの腕で、麻痺患者がコーヒーを飲んだり物を持ち上げることができたというニュースが話題になった。

 ニコレリス氏はさらに、脳の奥深くに電極を埋め込まれた2匹のアカゲザルが、訓練の結果頭で念じただけで車椅子を動かすことに成功したと報告した。この研究の狙いの一つは、将来的に『脳のペースメーカー』を患者の脳に埋め込み、脳からの鮮明な信号を受け取ってロボットの人工装具をコントロールする技術の開発である。

 脳の奥深くに埋め込まれた装置の方が、頭皮に取り付けただけのセンサーよりもはるかに読み取りやすい信号を送ることができる。それによってサルは、比較的短時間で車椅子の操作を学習することができた。

◆ないはずの四肢を感じる脳

 実験的パワーアシストスーツを使った歩行訓練が、患者に予想外の効果をもたらすことも明らかになった。ニコレリス氏の患者は、訓練を行った1年間で筋肉の緊張、心臓、消化機能が向上したという。

 中でも特に驚かされたのは、スーツを着用して速く歩けば歩くほど、より自然に歩いているような感覚を覚えることである。

 麻痺は足先の感覚を奪い、患者はまっすぐに立つことに不安感を覚え、まるで宙に浮いているような感覚を持つことがある。しかし、人間の脳は実際にはなくなってしまった体の一部を埋め合わせて感じ取る能力に長けている。例えば、切断されてしまった腕がまだそこにあるように痛みを感じるという症例は多く報告されている。それと同様のことがスーツを着用して歩行訓練を行う麻痺患者にも働くという。

「ゆっくり歩けば砂の上を歩いているような、速く歩けば草の上を、もっと速く歩けば熱いアスファルトの上を歩いているような感覚を覚える」。


画像
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_images/nationalgeographic-1763757_86078_990x742_600x450.jpg
↑アカゲザルの脳の運動皮質に電極を埋め込み、そこから送られる信号をコンピュータが受け取り、空気圧で動くパワーアシストスーツを操作してサルを歩行させる。デューク大学のミゲル・ニコレリス(Miguel Nicolelis)氏のチームは、これと似たような装置を開発して、身体の麻痺した人間が再び歩けるようになる研究に取り組んでいる。
Photograph by Robert Clark / National Geographic Creative

引用元: 【科学/医療】脳だけで車椅子を操作、サルで実験 [11/20]

【閲覧注意】脳だけで車椅子を操作、サルで実験の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2014/11/11(火) 08:32:15.43 ID:???*.net
米国ワシントン大学の研究チームが、人間同士の脳をインターネット経由で繋いで信号を送り、他人の体を遠隔操作する再実験に成功したと発表しました。同大は2013年に研究者2人で同じ内容のデモンストレーションを行っていますが、今回は非研究者6人3組で実験し成功しています。

実験では、海賊船が街めがけて撃ってくるロケットをキャノン砲で迎撃するという内容のビデオゲームを使用。

各組の2人は送信者と受信者となり、約800m 離れた2つの建物に分かれます。
送信者はEEG (脳波計測器)を被り、読み取った脳波をコンピュータで変換してインターネット経由で送信。
受信者は水泳帽を被り、その上から腕の動きを司る脳の部位にTMSコイルをあてて受信します。

TMS とは Transcranial Magnetic Stimulation の略で、電磁石などを使って脳活動を起こす方法のこと。
日本語では経頭蓋磁気刺激法と呼ばれます。

また送信者にはゲーム画面を表示するモニタのみが、受信者にはコントローラとしてタッチパッドのみが
用意され、送信者がモニタを見てキャノンを撃ちたいタイミングで「腕を動かして発射」と考えると、ネット経由で受信者の脳に指示が伝わりパッドをタップするという仕組みです。

今回の実験での正確性は25%から83%と、各ペアの差が顕著に現れる結果となりましたが、失敗の多くは
送信者が正確に「発射」と考えなかったことが原因で、情報の転送量は十分だったとしています。

なおこのシステムが送受信できるのはEEGで計測した信号のみで、「腕を動かしたい」という思考が伝わるわけではありません。

今後研究チームはW. M. Keck Foundation から100万ドル(約1億1500万円)の資金援助を受け、コンセプトや思考、ルールといったより複雑な脳波の送信に取り組みます。

また飛行機の機長と副操縦士の脳を繋ぎ、一方が居眠りすると起きている方に危険信号を出すといった用途を想定し、覚醒と眠気がどのように脳波に現れるかも調査します。

さらに論文の共著者Chantel Prat 氏は、「優れた科学者が優れた教師とは限らない。
複雑な知識を言葉で説明するのは難しい」とし、ゆくゆくは教師の知識を学生の脳に直接移植する「脳個人指導」(brain tutoring)も可能になるだろうと述べています。

http://youtu.be/xRsx5egJoYk


http://o.aolcdn.com/hss/storage/midas/2a92e6878b1fe70d431140e025b5e446/201049671/bb2.jpg
http://o.aolcdn.com/hss/storage/midas/5ff5513a43d22f746bd68ac528b32b80/201049929/bb3.jpg
http://japanese.engadget.com/2014/11/08/b2b/

引用元: 【技術】ネット経由で他人の体を遠隔操作することに成功…米大学

ネット経由で他人の体を遠隔操作することに成功…米大学の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2014/07/29(火) 00:54:09.41 ID:???0.net
操縦者に装着したヘッドセットから脳波がスマートフォンやタブレットに送信され、専用アプリが操作命令に変換し赤外線でヘリコプターを操作する
http://news.mynavi.jp/news/2014/07/28/256/images/001l.jpg
プロペラがゲージで囲まれ、壁や天井に接触しても破損の心配はない
http://news.mynavi.jp/news/2014/07/28/256/images/002l.jpg

Global Tradeは、米・Puzzleboxが開発した脳波で操作するヘリコプター「Puzzlebox Orbit」モバイルエディションの日本正規販売店として、日本国内向けにオンライン直売、卸売りにて販売を開始した。価格は2万9,800円。

操縦者に装着したヘッドセットから脳波がスマートフォンやタブレットに送信され、専用アプリが操作命令に変換し赤外線でヘリコプターを操作する

同製品の最大の特徴は、自動操縦の玩具の必需品であるコントローラーは使わず、代わりに「脳波」で操縦することにある。
操縦者の頭にニューロスカイ製のEEGヘッドセット「MindWave Mobile」を装着し、検知した脳波をスマートフォンやタブレットに送信。

続きはソースで

http://news.mynavi.jp/news/2014/07/28/256/

依頼
http://daily.2ch.net/test/read.cgi/newsplus/1406451738/164

引用元: 【技術】脳波で操縦するヘリコプター「Puzzlebox Orbit」の国内販売を開始 価格は2万9,800円 [7/28]

脳波で操縦するヘリコプター 価格は2万9,800円の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
~~引用ここから~~

1: おんさ ★@\(^o^)/ 2014/06/22(日) 21:50:58.07 ID:???.net BE:302861487-2BP(1000)

脳波の「ノイズ」で、行動を数秒前に予測できる 2014.6.22 SUN
http://wired.jp/2014/06/22/free-discretion/

(本文)
何か決定を下すとき。それに先立つ数秒の間に脳で起きる偶発的な電気活動が、決定の内容と深い関係にあるようだ。カリフォルニア大学デイヴィス校での研究が、そのことを証明している。

「自由意志」の存在に答えようとする試みは、何世紀もの間に多くの仮説を生んできた。しかしいま、この疑問を神経科学の研究が解決するかもしれない。

「Journal of Cognitive Neuroscience」で発表されたカリフォルニア大学デイヴィス校のCenter for Mind and Brainの新しい研究は、まさにこの問題に向き合ったものだ。彼らの研究によれば、決定に先立つ数秒の間の脳の偶発的な電気活動をもとに、自由な選択の結果──とくに、人間が視線の方向を決めるとき──を予測することが可能だという。

実験において研究者たちは、被験者のグループをモニターの前に座らせた。モニター上には、ある特定の記号が完全にランダムな間隔で画面の中心に現れる。そのたびに、被験者たちにはそれぞれ、自由に選択して視線を右か左に移すように求めた。参加者たちがこの「自由意志のエクササイズ」に携わっている間に、研究者たちは、脳波計を用いて彼らの脳の電気活動における通常の変動、つまり、ある種の「ノイズ」を記録した。

続きはソースで
~~引用ここまで~~



引用元: 【神経科学】脳波の「ノイズ」で、行動を数秒前に予測できる [2014/06/22]


脳波の「ノイズ」で、数秒前に行動を予測できる?の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 依頼36-127@白夜φ ★ 2013/07/27(土) 02:19:51.10 ID:???

「満月は眠れない」は本当?=実験で裏付け-スイスの大学


「満月の夜はよく眠れない」という人がいるが、スイスのバーゼル大などの研究チームが健康な老若男女に月齢や時刻が分からない室内で寝てもらう実験を行った結果、この傾向を裏付けるデータが得られた。
25日付の米科学誌カレント・バイオロジー電子版に発表した。
 
実験は20~74歳の33人が対象。
夜11時台から朝7時台までベッドで横になってもらい、脳波や眼球の動き、睡眠ホルモンのメラトニン分泌量などを調べた。
 
その結果、満月ごろの夜は新月ごろの夜に比べ、平均して眠り始めるのに5分多く時間がかかったほか、睡眠時間が20分少なくなり、深い眠りが3割減っていた。
 
実際の生活では出勤や食事、消灯などのサイクルに左右されるため、満月の影響をどの程度受けるかは個人差が大きいと考えられる。
(2013/07/26-01:05)

38f6c744.jpg

▽記事引用元 時事ドットコム 2013/07/26-01:05配信記事
http://www.jiji.com/jc/c?g=soc_30&k=2013072600026

▽関連リンク
・Current Biology, 25 July 2013
Copyright 2013 Elsevier Ltd All rights reserved.
10.1016/j.cub.2013.06.029
Evidence that the Lunar Cycle Influences Human Sleep
http://www.cell.com/current-biology/abstract/S0960-9822(13)00754-9
・Basel University(英語)
26.07.2013
Bad Sleep Around Full Moon Is No Longer A Myth
http://www.unibas.ch/index.cfm?uuid=0F7706D80CD4185A5072B49FCD1316DF&type=search&show_long=1

*ご依頼いただきました。



【睡眠】「満月の夜はよく眠れない」は本当?実験で裏付け/スイス・バーゼル大などの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 白夜φ ★ 2013/07/18(木) 22:31:20.95 ID:???

米政府、脳波検査用いたADHD診断を初承認
2013年07月17日 07:30 発信地:ワシントンD.C./米国

【7月17日 AFP】米食品医薬品局(Food and Drug Administration、FDA)は15日、診断の正確性の改善が見込まれるとして、注意欠陥多動性障害(Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder、ADHD)の脳波検査を初めて承認した。

米国では、ADHDの患者数とともに、集中したり衝動を抑制したりすることが困難とみられる若者に処方される薬の数が増加の一途をたどっている。

承認されたのはNEBA(Neuropsychiatric EEG-Based Assessment Aid)と呼ばれる装置を使う検査方法で、1回の検査は15分~20分。
脳内の神経細胞が放出する電気信号を6~17歳の子どもで計測し、シータ波およびベータ波と呼ばれる脳波の比率を算出する。 

FDAによると、ADHDと診断される小児および青年は、そうでない子どもに比べ、このシータ波/ベータ波の比率が高いという。

FDAは、この検査ではADHDかどうかの診断だけでなく、類似の症状に対して、さらなる検査が必要かどうかを決めるのにも役立つと述べている。(c)AFP

9dab7ca7.jpg

▽記事引用元 AFPBBNews2013年07月17日 07:30配信記事
http://www.afpbb.com/article/life-culture/health/2956108/11044023

▽関連
FDA(U.S.Food and Drug Administration)
FDA permits marketing of first brain wave test to help assess children and teens for ADHD
http://www.fda.gov/NewsEvents/Newsroom/PressAnnouncements/ucm360811.htm



【医療】脳波検査用いたADHD診断を初承認/米食品医薬品局の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ