日時：2005年5月25日（水）13:00-14:15
場所：柏総合研究棟
発表者：成瀬康
所属：東京大学大学院新領域創成科学研究科複雑理工学専攻　博士課程二年（発表時）
タイトル：ヒトの脳波の理解と応用
キーワード：EEG、脳波、BCI、誘発活動、自発活動、α波

書誌：成瀬康，ヒトの脳波の理解と応用．ヒトセミナー要旨集, no.4, pp.1, 2005.
（本発表ならびに本要旨について引用する際は、こちらをご利用ください。）

要旨：
EEG, MEGは，病気の診断や脳科学の研究に利用されているが，EEG, MEGの生成メカニズムについては不明な点が残っている．発表の前半では，EEG, MEGの生成に関して分かっている点と分かっていない点について述べた．単一ニューロンのレベルでは，EEG, MEGはpostsynaptic potentialによって生成されることは分かっている．しかし，EEG, MEGとして計測されるためには集団的な同期した活動が必要であるが，このような集団的な同期した活動がどのように生み出されているかは明らかになっていない．発表の後半ではBrain Computer Interfaceについて述べた．BCIとは，既存の神経回路や筋肉以外を使って脳から情報を外部に伝達するインターフェイスである．BCIシステムは，視覚誘発電位，聴覚誘発電位，事象関連電位，μ波やβ波のevent-related synchronizationやevent-related desynchronizationを利用して構築されており，現在，55 bits/min程度の性能が得られている．この程度の情報転送率で，簡単なコミュニケーションを行うことが可能となった．しかし，この情報転送率を実現するためには訓練を積む必要があり，高い情報転送率を保ちつつ訓練量の少ないBCIシステムの実現が望まれている．

参考文献：
[1] 一條貞雄& 高橋系一:脳波判読に関する101 章, 医学書院, 1998
[2] 久宝真一& 栗城真也: MEG の発生と脳機能, 原宏&栗城真也編, 脳磁気科学, オーム社, 126-140, 1997
[3] J.D.Frost: Physiological basis of normal EEG rhythms, G.C. Lairy ed., Handbook of Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, Elsevier, Amsterdam, 150-159, 1976 Vision Res., 42:301–309
[4] Y.C.Oada, J.Wu & S. Kyuhou: Genesis of MEG signals in a mammalian CNS structure, Electroenceph clin Neurophysiol, 103,474-485,1997
[5] M.H¨am¨al¨ainen, R. Hari, R.J.Ilmoniemi, J.Knuutila & V. Lounasmaa: Magnetoencephalography-theory, instrumentation, and applications to noninvasive studies of the working human brain, Reviews of Modern Physics, 65,413-497,1993
[6] B. H. Jansen & M. E. Brandt: The effect of the phase of prestimulus alpha activity on the averaged visual evoked response. Electroenceph clin Neurophysiol, 80, 241-250, 1991
[7] R. J. Barry, J. A. Rushby, S. J. Johnstone, A. R. Clarke, R. J. Croft & C. A. Lawrence: Event-related potentials in the auditory oddball as a function of EEG alpha phase at stimulus onset. Clin Neurophysiol, 115, 2593-2601, 2004
[8] E. Bas¸ar: Brain Function and Oscillations I. Springer, Berlin, 1998
[9] S. Makeig, M. Westerfield, T.-P. Jung, S. Enghoff, J. Townsend, E. Courchesne & T. J. Sejnowski: Dynamic Brain Sources of Visual Evoked Responses. Science, 295, 690-694, 2002
[10] V. M¨akinen, H. Tiitinen & P. May: Auditory event-related responses are generated independently of ongoing brain activity. NeuroImage, 24, 961-968, 2005
[11] http://www.bfl.co.jp/reserch-top/studytop.htm
[12] J.R.Wolpaw, N.Birbaumer, D.J.McFarland, G.Pfurtscheller & T.M.Vaughan: Brain-computer interfaces for communication and control, Clin Neurophysiol, 113, 767-791,2002
[13] E.E.Sutter: The brain response interface: communication through visually-induced electrical brain responses, J Microcomput Appl, 15, 31-45, 1992
[15] A.K¨ubler, B. Kotchoubey, J.Kaiser, J.R.Wolpaw & N.Birbaumer: Brain-computer communication: unlock the locked-in, Psychol Bull, 127, 358-375,2001
[16] E.Donchin, K.M.Spencer & R.Wijesinghe: The mental prosthesis: assessing the speed of a P300-based brain-computer interface, IEEE Trans Rehabil Eng, 8, 174- 179,2000
[17] J.R.Wolpaw & D.J.McFarland: Control of a two-dimensional movement signal by a noninvasive brain-computer interface in humans, PNAS, 101, 17849-
17854, 2004