著者

藤田 翔平 村山 愛 林 豊彦 中村 康雄 小島 英敏 道見 登

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.106, no.80, pp.25-28, 2006-05-19

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これまで我々は,嚥下機能を無侵襲かつ定量的に測定・評価するために,喉頭運動,嚥下音,舌骨上筋群筋電図を同時計測する嚥下機能評価システムSFN-1を開発し,本システムをビール飲み込み時の嚥下動態の定量評価にも応用してきた.本研究では,まず解析の効率化のために測定波形の自動解析システムを開発し,次にそのシステムを用いてビールの苦味の違いが嚥下動態に及ぼす影響について調べた.被検飲料は,苦味の程度が異なる2種類のビールとし,上記のシステムで連続的な飲み込み動作を測定した.実験から次の結果が得られた:1)自動解析システムにより筋電図波形から活動区間を自動抽出し,分析パラメータを得ることができた;2)比較的苦味の強いビール嚥下時には,筋活動量が多い;3)苦味の弱いピール嚥下時には,嚥下音が小さい傾向が認められた.

著者

川端 俊一 川畑 匠朗 山田 正文 柳田 聖香 塗木 淳夫 湯ノ口 万友 Rothwell John

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.110, no.399, pp.121-124, 2011-01-20

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人間は感覚情報をもとに外界からの刺激を感じ取り,自覚的な体験として処理する.この処理の際に,視覚や聴覚といった個々の感覚のみで処理するのではなく,感覚同士が必然的に相互作用し合って総合的に処理している.つまり,人間の認知処理の仕組みの解明に当たっては個々の感覚だけでなく感覚の相互作用の解明も重要であることが言える.本研究では,視覚刺激に触覚刺激と聴覚刺激を加え,視覚情報の認知に触覚と聴覚がどのような影響を及ぼすのかを調べた.その結果,それぞれの感覚の提示の種類や,提示時間によって,感覚の相互作用に差が生じることがわかった.

著者

宮崎 大 渡辺 澄夫

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.114, no.514, pp.331-336, 2015-03-09

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LASSO (Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)回帰は,二乗損失にパラメータの要素の絶対値の総和で表される罰則項を付加する方法であり,推定されるパラメータにスパース性が見られるときに有用であると考えられている.LASSO回帰はニューラルネットワークの学習や統計的推測の問題へ適用されているが,罰則項の大きさの決定方法については不十分な点が残されていた.我々はこれまでに,ベイズ法の観点からLASSO回帰を扱うことで,罰則項の決定問題を事前分布の最適化問題であると考え,事後分布が正規分布で近似できるか否かに関わらず予測損失の漸近的な不偏推定を与える情報量規準WAICを用いて最適化する方法を提案し,その有効性を実験的に明らかにした.本論文ではこの方法をLASSO回帰による都市データ解析に適用し,次の3点を明らかにする.(1)都市データ解析において,LASSO回帰とridge回帰の両方について,WAICを用いて適切なハイパーパラメータを設定することにより,推測において不要な変数を削減することができる.(2)用いた都市データに対しては,LASSO回帰とridge回帰では最適なハイパーパラメータが異なったが,推測されたパラメータはほぼ同じであった.(3)最小二乗法により推測されたパラメータでは変数削減効果が見られず,推測されたパラメータは上記の2方法とは大きく異なるものであった.

著者

渡邉 俊平 片山 統裕 辛島 彰洋 田中 徹 虫明 元 中尾 光之

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.113, no.314, pp.13-18, 2013-11-15

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本研究では,脳への電極埋め込み手術中に観測される細胞外電位信号と電極の位置情報を統合し,脳内の構造と状態の時間的変化を可視化する手法(脳内LFPマッピング)を提案する.この手法では,コンピュータ制御された電動マニピュレータで位置決めされたシリコン製多点リニア電極で細胞外電位信号を記録し,各記録点の多細胞活動及び局所フィールド電位の時空間ダイナミクスを解析する.その結果を時間及び空間を軸とする平面上にマッピングする.本手法をウレタン麻酔下のマウスの大脳に提案法を適用することにより,ニューロン活動,海馬θ波,γ波,シャープ波およびシャープ波リップルの時空間的パターンを視覚化する.これにより,本手法が脳内の構造と状態の時間変化を把握するために有用であることを示す.

著者

吉岡 大貴 横山 諒平 劉 傅軍 小野寺 武 内田 誠一 中野 幸二 林 健司

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.113, no.409, pp.53-56, 2014-01-17

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匂いは目に見えないが,危険信号として重要な情報を持つ.匂いは気体であるため,匂い情報として匂い物質の種類,濃度,空間分布が考えられる.本研究では匂い物質を可視化するために蛍光物質を混ぜたアガロースゲルフィルムを蛍光プローブとして用い,匂い情報を蛍光変化として取り出している.本稿では,蛍光物質を複数用いたマルチ蛍光プローブを用いてマルチスペクトルイメージングを行い,匂い物質の識別を行っている.また,混合匂いに対するマルチ蛍光プローブの反応は各匂い物質毎の各単一蛍光プローブの反応に分割できるため,混合匂いを含めた匂い濃度の空間分布を識別することができる.

著者

芝田 将 泉 将之 西村 友佑 佐村 敏治 西村 治彦

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.114, no.213, pp.77-82, 2014-09-05

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スマートフォンの急激な普及により,不正アクセスや情報漏洩の危険性が増加しつつある.従来のPIN(Personal Identification Number)やパスワードのみの認証システムでは総当り攻撃や覗き見攻撃に対して脆弱であり,比較的容易になりすましを行うことができる.効果的な対策としてPINやパスワードを入力すると同時にタッチスクリーンの入力パターンを利用した生体認証方法がある.本研究ではPIN入力時のタッチスクリーン認証の可能性について議論する.特に本論文では,スマートフォンアプリ実装方法や闘値決定手法について提案する.

著者

菅原 清子 堀口 寛子 沖田 善光 竹田 千佐子 鮫島 道和 高橋 勲 平田 寿 杉浦 敏文

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.105, no.456, pp.57-60, 2005-12-02

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経穴刺激と自律神経活動, 即ち身体の状態の間には密接な関係が存在することが指摘されている. 中でも足底の指圧は比較的手軽な手法であるため一般に広く行なわれており, その効果も看過できないものがある. 本研究では被験者22名に対して足底のツボを指圧することにより, 自律神経活動と脳波がどのように変化するのかを検討した. 自律神経活動を解析した結果により, 指圧中に交感神経の活動レベルが増加する被験者群(Sym-G)と副交感神経活動の活動レベルが増加する被験者群(Para-G)に分けて検討した. 指圧時には両群ともに脈波伝播時間は遅くなり, 心拍数は減少した. 脳波のα1帯域(8〜10Hz)パワーに関しては, Sym-Gで右足指圧時に増加したが, Para-Gではあまり変化が見られなかった. また脳波のα2帯域(10〜13Hz)パワーに関しては両群ともに同じような傾向が見られた.

著者

古屋 雅宏 村上 肇 宮本 渉

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.102, no.726, pp.53-56, 2003-03-10

被引用文献数

3

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独居高齢者による日常生活における体調不良の発生を、少数の選択センサを使用することで検出する。まず前処理として、独居高齢者の7ケ月分のデータを見て被験者が外出をしていたか判別を行う。在宅していた日のデータには脱衣所・仏壇での反応、いいかえると更衣・信仰という日常的な習慣に関連する場所での反応がほぼ毎日午前中に生じている。そのような日常的な反応が生じていない日を異常、すなわち体調不良と推定して日付の検出を行う。その結果、体調不良である日を判断した。

著者

横山 清子 松岡 孝幸 水野 康文 高田 和之

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. MBE, MEとバイオサイバネティックス (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.99, no.331, pp.31-34, 1999-09-24

被引用文献数

7

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本稿では、車輌運転時の居眠り防止技術の開発を目的とし、運転時の眠気度推定方法を提案する。実車走行による実験を行った。眠気度は、走行後の休憩時に走行を思い出した主観評価値とした。重回帰モデルを用いて、心拍変動パラメータからの推定を行う。四輪車と二輪車各々に関して、眠気度を推定するモデルを算出し、心拍変動パラメータからの眠気度推定の可能性を得ることができた。

著者

金子 裕史 林 豊彦 中村 康雄 石田 智子 高橋 肇 新井 映子 山田 好秋 道見 登 野村 修一

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.101, no.478, pp.135-142, 2001-11-22

被引用文献数

3

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これまで我々は, 嚥下機能障害者を無侵襲かつベッドサイドで検査することを目的として, 喉頭運動・舌骨上筋群筋電図・嚥下音の同時計測システムを開発してきた.本論文は, お粥の性状の違いによる嚥下動態の変化について述べたものである.被検食品は, 一般的なお粥である"全粥"と, より付着性の小さい嚥下困難者用"ふっくらおかゆ^R"(亀田製菓)とした.実験の結果, 全粥嚥下時に比べ, ふっくらおかゆ嚥下時には次の2点が確認された:1)嚥下初期において, 喉頭がより速く動く;2)筋活動量が少ない.これらの結果から, ふっくらおかゆは, 一般的なお粥に比べて飲み込みやすいことが示唆された.

著者

坂巻 清司 小川 仁

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.99, no.178, pp.81-86, 1999-07-16

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一般に運動時にはRunningとJumpの運動形態をとる. さらに着地作用位置としてheel又はtiptoeが主である. これらの組み合わせに該当するスポーツ種を選んで, 競技者の着地荷重(床反力)を測定した. これを用いて脛骨各部に生ずる応力分布状態を明らかにし, 骨折位置と外力状態との関係について新しい分類方法を提案した。

著者

馬場 新悟 菅 幹生 大城 理 湊 小太郎 松田 哲也 小森 優 高橋 隆 徳富 義宏

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.100, no.350, pp.23-27, 2000-10-06

被引用文献数

4 1

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近年, ロボット手術支援など医療分野で力覚提示技術が注目されている.しかし, そのヒューマンインターフェースに関する性質は必ずしも十分には検討されていない.この研究では, 力覚フィーフォバックディスプレイ装置でペン型ジンバルのインターフェースを利用する場合を対象に, 人間の力覚特性, すなわち, 振動刺激閾値周波数特性とその弁別閾の特性を心理物理的実験によって明らかにした.これらの結果は, 力覚デバイスを用いてVRシステムを設計する際の基礎的データとして利用できる.

著者

市川 晃 佐藤 英哉 島田 哲雄 尾脇 志麻子 西村 義孝 福本 一朗

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.101, no.478, pp.105-110, 2001-11-22

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輸血後GVHDとは, 輸血血液中の供血者リンパ球が受血者の体細胞を攻撃する輸血による重篤な副作用である.発症すると有効な治療法が存在せず, ほぼ100%が死亡する.そのため予防措置が重要とされ, 現在血液製剤に対する放射線照射によるリンパ球の不活化が行なわれている.しかし, これは高コスト, 照射直後からの血漿中K+イオン濃度の上昇などの問題点が多い.紫外線にもリンパ球を不活化する効果があり, 放射線の代わりに用いることで, それらの問題を改善できると考えられる.紫外線は低エネルギーであることなどの問題があったが, 水銀キセノンランプを使用し高強度紫外線照射をした場合, 高いリンパ球不活化効果を得られることが分かった.そこで本研究では, 血液製剤に対する保存前, または輸血時紫外線照射を目的とした装置開発と, それにともなった照射条件の検討を行なった.

著者

菅原 拓哉 降旗 建治

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.106, no.253, pp.37-40, 2006-09-18

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本論文は,耳朶部位透過型脈波センサ出力に同期した2対パルス(10ms)フリッカーの遅延時間(Δt)に対する融合閾値(Flicker Fusion Threshold Δt<10ms)から弁別可能(Clearly Separable Δt≫30ms)までの範囲,すなわち極限法による上昇系列1回の点滅が2回に見える閾値と下降系列2回の点滅が1回に見える閾値の平均遅延時間,いわゆるFlicker Order Threshold (FOT)に関して検討している.心理測定関数にロジスティック関数を用いて評価すると,血流量の違いによってFOTも異なることがわかった.

著者

原田 孝一 川人 祥二 田所 嘉昭

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.95, no.177, pp.61-68, 1995-07-22

被引用文献数

1

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顎の退化が問題視されている現代の子供たちに、そしゃくの大切さを伝えることができれば、子供たちの健康の向上につながるものと考えられる。筆者らは、そしゃく回数を計測するシステムをできるだけ簡単に実現することを目的として、その検討を行なっている。本稿では、これまでのストレインゲージを用いたあごひも方式による、そしゃく回数検出の問題点を解決するために、ボタン型圧力センサを用いた耳栓方式、ならびにヘアーバンド方式を提案し、その精度を明らかにする。本システムを用いてそしゃく回数の計測実験を行なった結果、耳栓方式では誤差±8[%]以内、またヘアーバンド方式では±5[%]以内の精度でそしゃく回数が計測できることを確認した。また、ヘアーバンド方式を用いたシステムでは、そしゃくの強弱を表すそしゃく力の測定もできることを確認した。

著者

朝比奈 成年 堺 浩之 山地 一禎 石榑 康雄 臼井 支朗

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.100, no.489, pp.67-74, 2000-12-01

被引用文献数

3

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瞳孔反応, 眼球運動, 焦点調節は, 眼球システムの3機能として協調的に動作することで網膜へ投影される外界像を制御している.こうした協調動作メカニズムの解明は, 視覚情報処理の研究において重要な課題の1つであるが, 同時計測の困難さから未だ顕著な成果は挙げられていない.最近では, CG等の映像刺激が人体へ与える影響の客観的な評価指標としても注目されており, 人間工学の分野においても簡便な計測装置の開発が望まれている.そうした背景の下, 本研究では, 一般的なビデオ計測装置にナイフエッジ光学系を組み込んだ, 眼球システム3機能の両眼同時計測装置を開発した.この光学系により, 瞳孔領域に調節量に応じた勾配を持つ濃度分布が生じるため, この勾配を眼球画像から求めることで焦点調節計測を可能とした.瞳孔径と調節量の異なる模型眼を複数個用いて行ったキャリブレーションの結果, 分解能は, 瞳孔径0.045mm, 水平, 垂直眼位0.3deg, 0.6deg, 回旋角0.50deg, 焦点調節0.15D程度であることがわかった.また, 典型的な協調動作である近見反射応答をうまく計測できることを確認した.

著者

久野友 貴人 山本 圭一 上野 修平 山田 雅也 山崎 敏正

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.112, no.479, pp.75-78, 2013-03-06

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本研究のサイレントスピーチBCIは、Learning phase とDecoding phase で構成される。 Learning phase では、被験者(健常者10名)は画面上に提示された「グー」「チョキ」「パー」の線画を手掛かりに「グー」「チョキ」「パー」のいずれかを発話した。その際、計測された脳波データに対してICAとダイポール推定を行い、ダイポールが運動野、運動前野、補足運動野あるいはブローカ野に推定された脳波データを抽出した。同時に計測された音声データと抽出された脳波データからKalman Filterモデルを構築した。Decoding phaseでは、同様のタスクをサイレントスピーチで行い、その時の脳波を測定した。その後、Decoding phase時に測定された脳波を、Learning phaseで構築された「グー」「チョキ」「パー」それぞれのKalman Filterに入力することで、サイレントスピーチ時の音声データを予測した。予測された音声データの第一および第二ホルマント周波数から母音の予測をし、サイレントジャンケンの予測および識別を試みた。サイレントジャンケン分類器の性能はconfusion matrix によって評価された。

著者

山口 一太郎 斎藤 建夫 塚田 章 川原田 淳 佐々木 和男

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.97, no.46, pp.33-40, 1997-05-17

参考文献数

7

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レーザ組織血流計は無侵襲で簡便に末梢循環状態を連続モニタする機器として広く使用されている.しかし,体動の影響を受け易く,測定範囲・深度が局所に限定され,定量性の面においても問題を残している.本研究では,近赤外レーザ光を用いて局所的な組織血流量を定量的に測定する方法に関する基礎的検討として,まず生体組織に対するモデルとして血液,肝臓,ミルクに近赤外レーザ光を照射しモデル内で散乱したレーザ光の光量分布について検討を行った.次に静脈圧迫等により測定部の血液量を変化させたときに生じる生体内の吸光度変化から組織中のヘモグロビン量を求める装置を試作し,これに定量的組織血流計測に利用されているラバーストレインゲージプレチスモグラフィーや水素クリアランス組織血流計を組み合わせて,簡便に実効光路長を求める方法の可能性について検討した.

著者

菅原 俊継 海老川 慎 木村 浩一 木村 主幸 三澤 顕次 有澤 準二 五十嵐 治

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.100, no.350, pp.67-72, 2000-10-06

被引用文献数

4

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本報では, 遺伝子診断において最も重要とされている遺伝子抽出の全く新しい方法を提案した.まず, 中空糸膜の表面に金属を被覆した導電性中空糸膜を用いてウイルスの濃縮を行った.その後, 化学的にウイルス被膜を溶解し, 中空糸膜を負の電極として電気泳動を行うことによって電気的にウイルス遺伝子を抽出した.その結果, 濃度が5×10^4個/mlであるウイルス浮遊液から標的遺伝子が抽出された.この抽出法の最大の特長は, 膜によってウイルスの濃縮が迅速にできることである.また本遺伝子抽出法では, 膜の他に必要な装置は電源とポンプのみで, 人手による操作や処理が少ないことから, 自動化の可能性も有している.

著者

竹山 智子 廣瀬 信之 森 周司

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 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.111, no.423, pp.145-150, 2012-01-20

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スポーツ,特に球技では短い時間の中で対戦相手や味方のプレーに素早く対応するために,予測して動くことが必要となる場面がある.本研究ではバレーボール選手の予測の正確さと予測反応の偏りについてアタッカーの攻撃場面の映像を用いて実験を行い検討した.実験参加者(熟練者・経験者・初心者)に映像から攻撃の種類(スパイク・フェイント)と攻撃の方向(左・右)を予測させ,各実験参加者群の予測反応について信号検出理論に基づいて分析し,弁別能力(d')と判断の基準(c)を求めた.その結果,競技レベルが高いほど弁別能力が高くなるということ,どの実験参加者群も攻撃の種類と方向の予測に偏りがあること,さらに偏りには競技経験が影響することが示唆された.