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J-GLOBAL ID：201902228278284575   整理番号：19A1535848

自由行動サルにおける感覚運動皮質からの筋肉活動の解読【JST・京大機械翻訳】

Decoding of muscle activity from the sensorimotor cortex in freely behaving monkeys

著者 (6件)： Umeda Tatsuya (Department of Neurophysiology, National Institute of Neuroscience, National Center of Neurology and Psychiatry, Kodaira, Tokyo, 1878502, Japan) ,  Koizumi Masashi (Department of Neurophysiology, National Institute of Neuroscience, National Center of Neurology and Psychiatry, Kodaira, Tokyo, 1878502, Japan) ,  Katakai Yuko (Administrative Section of Primate Research Facility, National Institute of Neuroscience, National Center of Neurology and Psychiatry, Kodaira, Tokyo, 1878502, Japan) ,  Katakai Yuko (The Corporation for Production and Research of Laboratory Primates, Tsukuba, Ibaraki, 3050003, Japan) ,  Saito Ryoichi (Administrative Section of Primate Research Facility, National Institute of Neuroscience, National Center of Neurology and Psychiatry, Kodaira, Tokyo, 1878502, Japan) ,  Seki Kazuhiko (Department of Neurophysiology, National Institute of Neuroscience, National Center of Neurology and Psychiatry, Kodaira, Tokyo, 1878502, Japan)
資料名： NeuroImage  (NeuroImage)
巻： 197  ページ： 512-526  発行年： 2019年 
JST資料番号： W3139A  ISSN： 1053-8119  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 最近,運動機能を回復または強化するためのBrain-Machine Interface(BMI)技術の開発において著しい進歩がなされている。しかしながら,これらの技術の応用は,これらの開発が制約された運動条件における動物(例えば非ヒト霊長類)の研究に大きく基づいているので,静的条件における患者に限定される可能性がある。BMI技術の究極の目標は,物理的制約なしに,それらの体を自然に動かすか,または外部装置を制御することを可能にすることである。ここでは,非拘束,自由行動サルにおける電気corticoログラム(ECoG)シグナルからの筋肉活性の正確な解読を示した。感覚運動野からECoGシグナルを記録し,上肢における複数の筋肉からの筋電図信号を記録した。一方,サルは身体的拘束を伴わない2つのタイプの運動を行った。強制された前肢運動(レバープル作業)と自然全身運動(ケージ内の自由運動)。拘束されたサルを用いた以前の報告と同様に,強制された前肢運動中の筋活動は,同時に記録されたECoGデータから正確に予測されることを確認した。より重要なことに,ECoGデータからの筋肉活性の正確な予測が自然全身運動を行うサルで可能であることを示した。著者らは,一次運動皮質における高γ活性が,主に自然全身運動の間の筋活動の予測および強制前肢運動に寄与することを見出した。対照的に,運動前および一次体性感覚皮質における高γ活性の寄与は,自然全身運動の間に有意に大きかった。したがって,感覚運動皮質のより大きな領域における活性は,自然全身運動の間の筋肉活動を予測するために必要であった。さらに,強制前肢運動から得た復号化モデルは自然全身運動に一般化することができず,復号器が個々に構築され,異なる挙動タイプに従って構築されるべきであることを示唆した。これらの結果は,拘束されていない個人におけるBMIシステムの将来の応用に寄与する。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 霊長類 ,  上肢 ,  ヒト ,  復号化 ,  *皮質 ,  保持器 ,  筋電図
準シソーラス用語： 一次運動野 ,  筋活動 ,  全身運動 ,  前肢 ,  皮質脳波 ,  運動機能 ,  *感覚運動野 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： マーモセット ,  脳-機械インタフェイス ,  自由運動 ,  皮質電図 ,  筋電図

分類 (2件)： 生体計測  (EL03020C) ,  中枢神経系  (EJ12030F)

タイトルに関連する用語 (6件)： 行動 ,  サル ,  感覚運動皮質 ,  筋肉 ,  活動 ,  解読