著者
南谷 晴之
出版者
バイオメカニズム学会
雑誌
バイオメカニズム学会誌 (ISSN:02850885)
巻号頁・発行日
vol.21, no.2, pp.58-64, 1997-05-01 (Released:2016-11-01)
参考文献数
26
被引用文献数
7 5
著者
南谷 晴之 萩田 紀博
出版者
一般社団法人 日本生体医工学会
雑誌
医用電子と生体工学 (ISSN:00213292)
巻号頁・発行日
vol.18, no.4, pp.256-263, 1980-08-30 (Released:2011-03-09)
参考文献数
31

In this study, a neural network model is proposed to obtain -the numerical description of pain mechanisms. The model simulates peripheral receptors, afferent L- and S-fibers and the receptive cells of the spinal cord area Adaptation effect and conduction velocity of each fiber are considered in the model. The activities of peripheral and spinal cord neural cells are represented by the Wilson-Cowan's differential equation, considering the ongoing activity of neurons. Pain and touch sensibilities are estimated by the firing activities of lamina V (Transmission, T) cells and lamina IV cells, respectively.The results of model simulation have been obtained for single square-wave pulse and periodic pulse sequences applied on peripheral receptors. The duration of initial bursts of T and IV cells, which occur soon after the beginning of stimulation, depends on the stimulus intensity and approaches a plateau with increasing intensity. In case the stimulus intensity is increased above the threshold of S-fibers, secondary burst of T cells appears about 50 msec after the stimulation, which is equivalent to the conduction time of S-fibers from the periphery towards the spinal cord cells. High-frequency and high-intensity stimulation gives the typical firing patterns of pain modality, represented by the high secondary burst of T cells which continues during the stimulation. From the results of periodic pulse stimulation, the so-called pain and absolute threshold characteristics have been obtained and have been compared with the results of cutaneous electrical stimulation. Both results are shown by quite a similar relationship between stimulus pulse frequency and stimulus intensity and their characteristics are given by the power function's law of frequency and intensity.The proposed neural network model mimics the pain modality very well, and the results of simulation are in good agreement with some of physiological and experimental results.
著者
南谷 晴之 林 佐千男 永田 隆信
出版者
一般社団法人電子情報通信学会
雑誌
電子情報通信学会技術研究報告. MBE, MEとバイオサイバネティックス
巻号頁・発行日
vol.98, no.672, pp.115-122, 1999-03-19
参考文献数
17
被引用文献数
4

ストレス・疲労にともなう心拍変動, 呼吸変動などの生理データから自律神経活動を反映する諸指標を抽出し, それらを日常生活で蓄積された疲労感の主観調査結果と比較対応させるとともに軽度のストレス負荷課題を与えて個人の疲労度や活動性が生理的な自律神経指標にどのような影響を与えるかを検討した。その結果をふまえ, 生理指標を入力とし, 疲労度・活動性を出力とする3層構造ニューラルネットにより個人ベースのストレス・疲労に関わる自律神経活動の関与を評価した。
著者
鈴木 洋一郎 石丸 敦彦 大塚 久之 南谷 晴之
出版者
一般社団法人電子情報通信学会
雑誌
電子情報通信学会総合大会講演論文集
巻号頁・発行日
vol.1996, no.1, 1996-03-11

ストレス社会といわれる昨今,疲労・ストレスといった主観量は具体的に定量化されておらず,問題視されていながらも適切な処置がなされないまま疾病にいたるケースも珍しくない.そこで,ストレスや疲労を生理的パラメータで定量化しようという試みから,口中で手足を拘束せず比較的安定に測定が可能なマウスピース型を採用した.更に無拘束化のためテレメトリシステムを構築し,体温,唾液pH,呼吸を測定した.
著者
阿川 雄資 岡田 英史 関塚 永一 大塩 力 南谷 晴之
出版者
一般社団法人電子情報通信学会
雑誌
電子情報通信学会論文誌. D-II, 情報・システム, II-情報処理 (ISSN:09151923)
巻号頁・発行日
vol.76, no.2, pp.397-405, 1993-02-25
被引用文献数
8

微小循環系は生体組織における物質交換という重要な役割を担っており,その血管内における赤血球動態を解析することは,極めて重要である.従来,点計測が主流であった微小循環計測において,顕微鏡と超高速VTRシステムを用いて記録されたラット腸間膜の血流画像を動画像処理することにより,2次元の速度情報を得ることが可能となる.しかし,従来用いられていた濃度こう配法に基づく動画像処理法は,その性質方速度の速い対象に適用できず,またノイズに弱いという欠点をもっていた.そこで本研究では,動画像処理法として局所相関法を採用し,更に速度ベクトルの推定に階層画像を用いることによって,流速の速い細動脈などにも適用できるだけでなく,高速でかつ安定した測定の行える処理アルゴリズムを開発した.このシステムを用いて,ラット腸間膜上の細動脈・細静脈などの微小血管(管径約20〜50μm)の血流速度計測を行い,本システムの有効性を示すと共に,血流分布に関するいくつかの新しい知見が得られた.