Name

MOMOSE, Keiko

Official Title

Associate Professor

Affiliation

(School of Human Sciences)

Contact Information

Mail Address

Mail Address
momose@waseda.jp

URL

Grant-in-aids for Scientific Researcher Number
60247210

Sub-affiliation

Sub-affiliation

Faculty of Human Sciences(Graduate School of Human Sciences)

Faculty of Science and Engineering(Graduate School of Advanced Science and Engineering)

Research Council (Research Organization)/Affiliated organization(Global Education Center)

Affiliated Institutes

応用脳科学研究所

研究所員 2009-2013

応用脳科学研究所

研究所員 2014-2019

環境医科学研究所

研究所員 2016-

応用脳科学研究所

研究所員 2019-

Educational background・Degree

Educational background

-1990 Waseda University School of Science and Engineering
-1995 Waseda University Graduate School of Science and Engineering

Degree

Dr (Eng) Coursework Waseda University Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering

Academic Society Joined

The Insititute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. IEEE EMBS Japan Chapter Chair

Japanese Society for Medical and Biological Engineering

The Association for Research in Vision and Ophthalmology

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

Research Field

Keywords

Biosignal Interpretation

Grants-in-Aid for Scientific Research classification

Complex systems / Biomedical engineering / Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering

Biological Sciences / Neuroscience / Neurophysiology/General neuroscience

Paper

Comparison of eye movements between Developmental Eye Movement test (DEM) and silent reading of sentence

Ikeda, Yuka; Hayakawa, Tomoe; Momose, Keiko; Matsuoka, Kumiko; Matsuoka, Kumiko

Folia Japonica de Ophthalmologica Clinica Peer Review Yes 9(7) p.573 - 5802016/07-2016/07

Scopus

Detail

Publish Classification:Research paper(bulletin of university, research institution) ISSN:18825176

Embodied intersubjective engagement in mother-infant tactile communication: a cross-cultural study of Japanese and Scottish mother-infant behaviors during infant pick-up.

Koichi Negayama, Jonathan T. Delafield-Butt, Keiko Momose, Konomi Ishijima, Noriko Kawahara, Erin J. Lux, Andrew Murphy, Konstantinos Kaliarntas

Frontiers in Psychology Peer Review Yes 6(66) p.1 - 132015/02-

DOI

Detail

Publish Classification:Research paper (scientific journal) ISSN:1664-1078

Outline::This study examines the early development of cultural differences in a simple, embodied, and intersubjective engagement between mothers putting down, picking up, and carrying their infants between Japan and Scotland. Eleven Japanese and ten Scottish mothers with their 6- and then 9-month-old infants participated. Video and motion analyses were employed to measure motor patterns of the mothers' approach to their infants, as well as their infants' collaborative responses during put-down, pick-up, and carry phases. Japanese and Scottish mothers approached their infants with different styles and their infants responded differently to the short duration of separation during the trial. A greeting-like behavior of the arms and hands was prevalent in the Scottish mothers' approach, but not in the Japanese mothers' approach. Japanese mothers typically kneeled before making the final reach to pick-up their children, giving a closer, apparently gentler final approach of the torso than Scottish mothers, who bent at the waist with larger movements of the torso. Measures of the gap closure between the mothers' hands to their infants' heads revealed variably longer duration and distance gap closures with greater velocity by the Scottish mothers than by the Japanese mothers. Further, the sequence of Japanese mothers' body actions on approach, contact, pick-up, and hold was more coordinated at 6 months than at 9 months. Scottish mothers were generally more variable on approach. Measures of infant participation and expressivity indicate more active participation in the negotiation during the separation and pick-up phases by Scottish infants. Thus, this paper demonstrates a culturally different onset of development of joint attention in pick-up. These differences reflect cultures of everyday interaction.

Enhancement of Information Transmission with Stochastic Resonance in Hippocampal CA1 Neuron Models: Effects of Noise Input Location and Its Power Spectrum

川口港, 簑弘幸, 百瀬桂子, D. M. Durand

Transactions of Japanese Society for Medical and Biological Engineering Peer Review Yes 49(1) p.176 - 1842011/01-2011/01

DOICiNii

Detail

Publish Classification:Research paper (scientific journal) ISSN:1347-443X

Outline:Stochastic resonance (SR) is a phenomenon whereby detection of sub-threshold signal is improved by additive background noise in nonlinear systems. It has been unclear how this phenomenon is affected by the characteristics of background noise. In this paper, we investigate the effects of background noise characteristics on information transmission in a realistic hippocampal CA1 neuron model, i. e., the effect of input locations of the background noise and the influence of power spectra of the background noise. Using the computer simulation, the random sub-threshold input signal generated by a filtered homogeneous Poisson process was applied to a distal portion of the apical dendrite, while the background noise having a 1/fβ(β=0, 1, 2) power spectrum generated by a fractional integration was further applied to a variable location to investigate the effects of background noise input location on information transmission. Our results showed that SR was observed as the information rate reached a maximum value for optimal noise amplitude. The results also showed that the background noise input location and the coefficient β did not alter the maximum information rate generated by SR. The noise amplitude required to the maximum information rate increased when the noise input location was set at distal or the coefficient β was approached to zero from two. It is concluded that the variance of the noise having a frequency component of less than 200 Hz can play a key role in the information processing of sub-threshold signal transmission in the hippocampus.

Improvement of Information Transmission of Suprathreshold Input Signal with Stochastic Resonance in Hippocampal CA1 Neuron Network

KAWAGUCHI Minato;MINO Hiroyuki;MOMOSE Keiko;DURAND Dominique M.

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers Peer Review Yes 47(1) p.79 - 802011/01-2011/01

CiNii

Detail

Publish Classification:Research paper (scientific journal) ISSN:04534654

Relationship between the Binary Kernels of Visually Evoked Potentials and the Visual Responses on the Magnocellular and Parvocellular Pathways

Momose K

Methods of Information in Medicine Peer Review Yes 46(2) p.169 - 1732007-

Detail

Publish Classification:Research paper (scientific journal)

Characteristics of first and second order kernels of visually evoked potentials elicited by pseudorandom stimulation

Nemoto N, Momose K, Kiyosawa M, Mori H, Mochizuki M

Doc Ophthalmol. Peer Review Yes 108(2) p.157 - 1642004/03-

Detail

Publish Classification:Research paper (scientific journal)

PRBS-determined temporal frequency characteristics of VEP in glaucoma

Momose K, Kiyosawa M, Nemoto N, Mori H, Mochizuki M, Yu JJ

Doc Ophthalmol. 108(1) p.41 - 462004/01-

Correlation between frequency doubling technology perimetry and Temporal Frequency characteristics in early glaucoma

Yu JJ, Kiyosawa M, Nemoto N, Momose K, Mori H, Mochizuki M

Doc Ophthalmol. 107(2) p.93 - 992003/09-

Visual evoked potentials elicited by pseudorandom stimulation from patients with macular degeneration

Nemoto N, Mori H, Kiyosawa M, Wang WF, Mochizuki M, Momose K

Japanese Journal Ophthalmology 46(1) p.108 - 1132002-

Application of visual evoked potentials for preoperative estimation of visual function in eyes with dense cataract

Mori H, Momose K, Nemoto N, Kimura Y, Okuyama F, Kiyosawa M, Mochizuki M

Graefe’s Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 239(12) p.915 - 9222001-

加齢黄斑変性における疑似ランダム系列刺激に対する視覚誘発電位

根本伸之, 森浩士, 清澤源弘, 汪維芳, 望月學, 百瀬桂子

日本眼科学会雑誌 105(5) p.336 - 3322001-

疑似ランダム光刺激を用いた視覚誘発電位による逆Uhthoff現象の測定

森浩士, 清澤源弘, 根本伸之, 望月學, 百瀬桂子

神経眼科 18(2) p.186 - 1912001-

Visual temporal frequency characteristics determined by pseudorandom binary stimuli

Momose K, Kiyosawa M, Nemoto N, Kimura Y, Okuyama F, Senda M

Investigative Ophthalmology & Visual Science 40(1) p.50 - 541999-

Extraction of Color Response from Visual Evoked Potentials Using the Binary Kernel Method

Momose K.

IEICE Trans. on Information and Systems E81-D(1) p.124 - 1311998-

Nonlinear analysis of visual evoked potential elicited by color stimulation

Momose K, Komiya K, Uchiyama A

Method of Information in Medicine 36p.315 - 3181997-

A stimulator using color cards for measuring visual evoked potential

Momose K, Ishihara Y, Uchiyama A

IEICE Trans. on Information and Systems E76-D(12) p.1532 - 15351993-

Lecture And Oral

Emotional modulation of late positive potentials elicited by dynamic facial expressions

Momose, K

the 41st International Engineering in Medicine and Biology Conference(IEEE Engineering in Medicine and Biology Society)2019/07/23

Detail

International conferencePoster presentationVenue:Berlin

Effects of dynamic emotional expressions on face-related evoked potentials

Marie Ikai, Issaku Kawashima, Keiko Momose

40th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2018/07/18

Detail

International conferencePoster presentationVenue:Hawaii

Outline: Event-related potentials (ERPs) to dynamic face expression were measured and investigated the effect of facial movement on face- and emotion-sensitive ERP components (N170 and LPP). Similar N170 components to static face stimuli were obtained in the right temporal area and their amplitudes were dependent on the time length of the facial movements. Large late positive potentials after 300 ms are obtained at centro-parietal area, and this component may reflect the impression of naturalness of face expression.

Pupil diameter changes related to interest value of visual stimuli

Anna Yoshida, Keiko Momose

The 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society(IEEE Engineering in Medicine and Biology Society)2017/07/14

Detail

International conferencePoster presentation

Outline: Pupil diameter changes during presenting the visual stimulus was measured, and there relation to subjective interest values to the stimuli was investigated. Visual stimuli was 10 product photos of clothes, shoes, and bouquet. Principal component analysis was applied to pupil diameter changes measured from 33 participants and the relationship between principal component score and subjective interest values was evaluated. Results showed that 10th principal component score was difference among interest values, and the component vector included the sinusoidal changes around 0.5 Hz.

Relationship between gaze behaviors and participant roles in post-lingual deafened adults with cochlear implants during free conversation

Minato Kawaguchi, Kimino Sugizaki, Keiko Momose

(IEICE WIT)2017/05/28

Detail

National conferenceOral presentation(general)Venue:Kokubunji, Tokyo

Outline: Gaze behaviors of post-lingual deafened adults in multi-party conversation were investigated. Conversations were video- recorded from three groups (CIL: four adults with cochlear implants, and three of them feel difficulty in conducting conversation, CIH: four adults with cochlear implants who do not feel difficulty in conducting conversation, N: four normal-hearing adults). Each person’s gaze behaviors and utterance was detected from recorded videos. Mean normalized duration of gazing at the current speaker was longer in CIL and CIH than in N group. Shorter duration of the current speaker’s gazing at the previous speaker was observed in N group, but shorter gazing at the next speaker in CIL and CIH groups. This difference may be due to that participants’ difficulty in conducting conversation in CIL and CIH groups.

The relation of illusory visual motion to the steady-state evoked potentials

Keiko Momose

56th conference of the Japanese Society for Medical and Biological Engineering (JSMBE)(the Japanese Society for Medical and Biological Engineering)2017/05/03

Detail

National conferenceOral presentation(general)Venue:Sendai, Japan

Outline: Noninvasive methods for probing direction-selective neuronal activity are effective for understanding human motion perception. Some previous works demonstrated that phase of the Steady-state Visual Evoked Potential (SSVEP) reflect the direction-specific neural activity (Ales & Norcia, 2009). We have also reported that phase of SSVEP related to direction of illusory visual motion (motion aftereffect, and reverse phi) (Momose, Yakovleva, & Norcia, 2014, Momose & Arimitsu, 2016). Here we present a method that reveals motion mechanisms directly through a signature predicted by the motion energy model, and discuss the utility of SSVEP.

Motion aftereffect direction-specific responses in the steady-state visual evoked potentials

Shiori Arimitsu; Keiko Momose

8th International Workshop on Biosignal Interpretation(IFMBE, IEEE EMBS, JSMBE, SICE)2016/11/01

Detail

International conferencePoster presentationVenue:Osaka

Effects of visual spatial and temporal frequency on Motion Aftereffect Direction Specific Response in SSVEP

Arimitsu Shiori; Momose Keiko

The 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society(IEEE Engineering in Medicine and Biology Society)2016/08/16

Detail

International conferencePoster presentationVenue:Orlando, FL

Outline: The effect of spatial and temporal frequency on direction specific response in steady-state visual evoked potential (SSVEP) was investigated. 64-channel SSVEPs were recorded during test stimulus of oscillating vertical sinusoidal grating (0.5 or 2 c/deg, 4 or 9 Hz) with/without motion adaptation. Fundamental frequency (1F) component was extracted from the SSVEP of each condition by using Fourier analysis. The phase of 1F component under right-adaptation in occipital and occipito-temporal area was shifted by 90-180 degrees from that under left-adaptation, agreeing with the previous studies. The different phase-shift dependency on MAE direction between 4 Hz and 9 Hz stimuli were obtained, and the dependency was more typical in 0.5 c/deg. This result implies that there are two or more different motion detectors with different temporal sensitivity.

Detection of motion aftereffect direction specific response using steady-state visual evoked potentials

Shiori Arimitsu, Keiko Momose

The 37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society ( IEEE Engineering in Medicine and Biology Society )2015/08/25

Detail

Venue:Milan

Detection of motion aftereffect direction specific response using steady-state visual evoked potentials: a preliminary report.

Shiori Arimitsu, Keiko Momose

The 43th Annual Conference of Japanese Society for Medical and Biological Engineering(Japanese Society for Medical and Biological Engineering)2015/05/07

Detail

Venue:Nagoya

Measurement of mother's picking-up and holding her infant

The 26th Bioengineering Conference 2014 Annual Meeting of BED, JSME2014/01/12

Detail

Oral presentation(general)

Kinematic development of infant-mother interactions during specific tasks

EMSAC20132013/09

Detail

Poster presentation

Nonlinear modeling of steady-state and transient Visual Evoked Potentials

35th Annual International IEEE EMBS Conference2013/07/06

Detail

Poster presentation

Eye movement characteristics and visual information processing through restricted visual field in autism spectrum disorders

7th International Workshop on Biosignal Interpretation ,2012/07/02

Detail

Poster presentation

Binary Functional Series Model Analysis of Visual Evoked Potentials and its Clinical Application

The 56th Annual Conference of the Institute of Systems, Control and Information Engineers2012/05/21

Detail

Oral presentation(general)

Topographic maps of VEP Elicited By Pseudorandom Stimulation with The Swept Parameter Technique

ARVO 2012 Annual Meeting2012/05/10

Detail

Poster presentation

Extraction of M and P components from the visual evoked potential using pseudorandom stimulation with swept parameter technique

Momose Keiko

Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2010/09

Detail

International conferencePoster presentation

Stochastic Resonance Can Enhance Information Transmission of Supra-Threshold Neural Signal

31st Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2009/09

Detail

Poster presentation

Simultaneous detection method of P300 event-related potentials and eye gaze point using multi-pseudorandom and flash stimulation for brain computer interface

30th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2008/08

Detail

Poster presentation

Evaluation of an eye gaze point detection method using VEP elicited by multi-pseudorandom stimulation for brain computer interface

29th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2007/08

Detail

Oral presentation(general)

Nonlinear Characteristics of Visual Evoked Potential in Glaucoma patients and Their Correlation with the Visual Responses on Magnocellular and Parvocellular Pathways.

28th Annual International Conference of the IEEE EMBS2006/09

Detail

Poster presentation

Determination of the chromatic contrast responses using Wavelet analysis of visual evoked potentials

27th Annual International Conference of the IEEE EMBS2005/09

Detail

International conferenceOral presentation(general)

Detection of phi and reverse-phi direction-specific responses using the steady-state VEP

Keiko Momose, Alexandra Yakovleva, Anthony M. Norcia

Vision Sciences Society 14th Annual Meeting2014/05/17

Detail

International conferencePoster presentation

Research Grants & Projects

Grant-in-aids for Scientific Research Adoption Situation

Research Classification:

Development of simultaneous recording method of visual M/P pathway responses and visual attention.

2010/-0-2013/-0

Allocation Class:¥3250000

Research Classification:

Development of brain computer interface using visually evoked potential elicited by pseudorandom stimulation

Allocation Class:¥4140000

Research Classification:

Early development of parent-infant inter-body relationship at picking up

2015/-0-2018/-0

Allocation Class:¥3380000

Research Classification:

Development of novel method for eye movements and validation of the training effect in the children with developmental dyslexia

2019/-0-2022/-0

Allocation Class:¥6110000

On-campus Research System

Special Research Project

疑似ランダム刺激による視覚誘発電位を利用した視覚M/P経路特性の計測法の開発

2009

Research Results Outline:ヒトの視覚情報が大脳視覚野に至るまでの主な2つの伝達経路(M経路とP経路)について,両経路の機能評価を同時に短時間で行う他覚的方法を確立することを目的ヒトの視覚情報が大脳視覚野に至るまでの主な2つの伝達経路(M経路とP経路)について,両経路の機能評価を同時に短時間で行う他覚的方法を確立することを目的として,正弦波縞反転刺激に対する視覚誘発電位(VEP)の測定と分析を行った.正弦波縞はモニタに提示...ヒトの視覚情報が大脳視覚野に至るまでの主な2つの伝達経路(M経路とP経路)について,両経路の機能評価を同時に短時間で行う他覚的方法を確立することを目的として,正弦波縞反転刺激に対する視覚誘発電位(VEP)の測定と分析を行った.正弦波縞はモニタに提示し,縞の輝度をフレーム毎に疑似ランダム2値系列に従って反転させて刺激とした.M/P経路の空間周波数応答特性の違いを踏まえて,正弦波縞反転刺激中に,その空間周波数(0.5~9.0 c/d)を連続的に増加(もしくは減少)させることで,M/P経路を選択的に刺激することを試みた.3名の実験協力者(健常大学生)を対象として,約90秒の刺激に対するVEPを測定し,刺激に用いた疑似ランダム2値系列とVEPとの相互相関関数から,非線形パラメータ(バイナリ核関数)を算出し,空間周波数との関係を調べた.その結果,刺激中の空間周波数の変化に伴って,バイナリ核関数の形状が規則的に変化していくことが確認され,バイナリ核関数の変化から空間周波数の違いを評価できることが示唆された.先行研究では,市松模様刺激によるVEPのバイナリ核関数には,M/P経路の特性に関連する変化が規則的に現れることが示されており,本研究でもそれと同様の傾向を確認できた.しかし,バイナリ核関数の形状やその変化の仕方には個人差が見られた.今後は,変化させる空間周波数の範囲を様々に設定して,バイナリ核関数におけるM/P経路関連応答の現れ方をより精査して適切な刺激条件を調べる必要がある.また,個人差によらずM/P経路の機能評価を行える方法を確立することも次の課題である.

有効視野と眼球運動からみた自閉症スペクトラム障害の視覚情報処理方略の特徴分析

2012

Research Results Outline:【研究背景と目的】 自閉症スペクトラム障害(Autism spectrum disorder: ASD)は他者とのコミュニケーションが十分できないこと【研究背景と目的】 自閉症スペクトラム障害(Autism spectrum disorder: ASD)は他者とのコミュニケーションが十分できないことが主な障害の一つであり、顔表情から感情を推測することが不得意であることが知られている。例えば、顔観...【研究背景と目的】 自閉症スペクトラム障害(Autism spectrum disorder: ASD)は他者とのコミュニケーションが十分できないことが主な障害の一つであり、顔表情から感情を推測することが不得意であることが知られている。例えば、顔観察時の注目点や眼球運動が健常者と異なることや、顔処理に関与する大脳皮質部位および皮質下の経路の機能低下などが報告されている。また、視覚処理領域が狭く、注意分割や注意の切り替えが苦手であることも指摘されている。健常者は眼球運動を適切に行いながら、中心視野と周辺視野の機能を補完し合い、注意を払うべき対象を検出し、それらを中心視野で捉えている。故に、ASDではこれらの中心視、周辺視機能特性に異常があるか、それらが適切に機能していない可能性がある。 本研究は、表情読み取りをしている際の、ASDの中心視野、周辺視野の情報獲得、情報処理の機能特性を明らかにすることを目的とした。視線の動きに随伴して、視野の一部分を制限(マスク)して提示する視線随伴法を利用し、中心視、周辺視機能の機能を低下させた状態で、視覚課題中の視線(眼球運動)と回答までの時間(反応時間)、回答内容を記録・評価した。視覚課題は、全体・部分の知覚的関係を評価できるNavon課題(実験1)と、表情読み取りについての課題(実験2)の2つを実施し、ASDと健常者の結果を比較・検討した。【方法】 視線の動きに随伴して、視野の一部分を制限(マスク)して提示し、中心視、周辺視機能の機能を低下させた状態、マスクをしない状態の3条件で、視覚課題中の眼球運動と回答時間、回答内容を記録・評価した。視覚刺激の呈示と課題遂行中の実験参加者の視線位置の記録は、モニター一体型のアイトラッカー(Tobii 1750, Tobii Technology)により行った。実験1では、全体・部分の知覚的関係を評価できるNavon課題、実験2は表情読み取り課題を実施し、ASDと健常者の結果を比較・検討した。実験1の参加者は、健常者7名とASD 3名、実験2は健常者8名とASD 7名であった。健常者、ASDともに視力、視野の範囲、視覚疾患がなかった。ASD 2名はアスペルガー障害で、1名は高機能自閉症アスペルガータイプであった。言語性IQ(WISC-III)は84以上であり、表情読み取りに問題がないと判断した。【結果・考察】 実験1において,ASD、健常者共に、周辺視野マスク条件でglobal文字を回答するよう指示した場合に視線の軌跡が探索的になり,反応時間も長くなった。中心視野マスク条件ではglobal文字を回答するよう指示した場合に、ASDは健常者に比べて視線が刺激像全体に分布する傾向があったにもかかわらず、回答のエラー率は67%と高かった。同条件における健常者のエラー率は0%であった。以上の実験1の結果より,ASDはglobal処理が健常者に比べて苦手であることが示された。 実験2では,健常者はすべての条件で正解し、表情判断時には特に目を注視する傾向が認められた。ASDの結果のうち分析可能な結果が得られたのは3名であった。この3名の周辺視野マスク条件においては、ASDにとって表情判断が難しいとされる恐怖顔を提示した場合に目に注視する傾向が認められた。さらに、感情評定も正解に近いネガティブな感情を回答し、感情評定理由も全員が目と答えた。そのほかのマスク条件では、先行研究と同様に目以外の部品から表情評定する傾向が認められた。ASDが、健常者が用いる情報に意図的に注意を向けることで表情認知能力の向上を図ることができるとの先行研究報告もあることから、中心視野のみを利用した方が正しい表情判断を促進する可能性があるといえる。【結論】 健常者に比べてASDはglobal処理が苦手であり、周辺視野の情報獲得とそれらの統合に問題があると考えられる。また、ASDにとって表情判断の難易度の高い顔では、中心視野のみを利用した方が目に注視する傾向があったことから、中心視野のみを適切に利用するよう支援することで,正しい視覚認識を促進できる可能性が示唆された。 

視覚誘発電位の非線形システム解析による運動視の神経機構の解明とその臨床応用

2013

Research Results Outline:視対象の動きの知覚(検出)を行う運動視に関わる脳機能を,簡易計測可能な視覚誘発電位(VEP)を利用して明らかにすることを目的とした.本検討では,運動視視対象の動きの知覚(検出)を行う運動視に関わる脳機能を,簡易計測可能な視覚誘発電位(VEP)を利用して明らかにすることを目的とした.本検討では,運動視のメカニズムに関する研究の整理と,それらを踏まえての刺激系列とVEP分析方法の見直しを行った.加え...視対象の動きの知覚(検出)を行う運動視に関わる脳機能を,簡易計測可能な視覚誘発電位(VEP)を利用して明らかにすることを目的とした.本検討では,運動視のメカニズムに関する研究の整理と,それらを踏まえての刺激系列とVEP分析方法の見直しを行った.加えて,VEPを精度よく記録するためにアーチファクトの影響の確認を行い,測定環境整備を行った.当初の研究計画では,VEPに対して非線形システム解析を適用することとしたが,文献調査と予備実験を踏まえて,刺激系列と分析方法を変更した.非線形システム解析に適した刺激系列では運動残効などの影響が大きく,適切な分析が行えないことが明らかとなったためである.加えて,そこで,視対象の動きの方向の変化の検出に目的を絞り,2つのパッチの点滅による仮現運動(Phi)を刺激に採用することとした.このパッチの点滅周波数を固定することによって,Steady-state型視覚誘発電位(SSVEP)を測定することとした.加えて,一方のパッチのコントラストを反転させた運動方向錯視(reverse Phi運動)刺激についても測定を行うことで,運動方向とSSVEPの関係を検討した.刺激の運動方向は,運動エネルギーモデル(Adelson & Bergen, 1985)を用いて予測した.健常成人9名を対象として,128チャンネルの高密度脳波の計測を行,予測された運動方向とSSVEPの位相に相関が見られた.具体的には,通常の刺激(Phi)とコントラスト反転を伴う刺激(reverse Phi)に対するSSVEPの位相が反転(逆位相)となり,子の位相反転は後頭部から側頭部の領域に見られた.しかしながら,点滅に伴う輝度変化の影響もVEPには反映されているため運動視の検出においては課題が残された.今後は,コントラストの影響を排除できる正弦波縞刺激を用いて,比較的明瞭な運動方向知覚が現れる運動残効時のSSVEPの測定・分析を行う予定である.

乳児と母親の身体接触遊びのマイクロ分析による身体動作テンポとリズムの発達の検討

2014Collaborator:根ヶ山光一, 石島このみ

Research Results Outline:言語獲得前の乳幼児とその母親の自然な遊び場面における身体動作のテンポとリズムに注目してその発達過程を明らかにし,対人コミュニケーションの健全な発達を育言語獲得前の乳幼児とその母親の自然な遊び場面における身体動作のテンポとリズムに注目してその発達過程を明らかにし,対人コミュニケーションの健全な発達を育む方向性とその規定要因を見出すことを目的とした.コミュニケーションの初発事態として,乳児とその母親...言語獲得前の乳幼児とその母親の自然な遊び場面における身体動作のテンポとリズムに注目してその発達過程を明らかにし,対人コミュニケーションの健全な発達を育む方向性とその規定要因を見出すことを目的とした.コミュニケーションの初発事態として,乳児とその母親の家庭における日常的な遊び場面に注目し,ビデオカメラにより追跡観察した映像に動画像解析を適用し,母子間の身体接触を伴った身体運動の時系列分析を行った.その結果,発達に伴って,動作周期は変化しないものの,その時間的構造がより複雑になるとともに,子が主体的に時間的構造の形成に寄与していることが確認され,子の対人コミュニケーション力の発達が示唆された.

視覚誘発電位を利用した運動視機能・視知覚の簡易評価法の開発と神経機構の解明

2015

Research Results Outline:運動残効方向の他覚的検出が可能か調べることを目的とし,複数の時間・空間周波数の刺激条件でSSVEP測定をした結果,後頭部から後側頭部にかけてSSVEP運動残効方向の他覚的検出が可能か調べることを目的とし,複数の時間・空間周波数の刺激条件でSSVEP測定をした結果,後頭部から後側頭部にかけてSSVEPの1F成分に位相差が生じ,運動残効方向の他覚的検出が可能であることが示された.しかし,刺激条件の違...運動残効方向の他覚的検出が可能か調べることを目的とし,複数の時間・空間周波数の刺激条件でSSVEP測定をした結果,後頭部から後側頭部にかけてSSVEPの1F成分に位相差が生じ,運動残効方向の他覚的検出が可能であることが示された.しかし,刺激条件の違いにより,位相差の大きさや,特徴が現れる部位に違いがみられた.これらは,視覚コントラスト感度特性の違いや,脳各部位の神経細胞の受容野の大きさの違いなどが影響している可能性がある.今後1F成分の位相差が生じるメカニズムの解明を行い,さらに多くの時間・空間周波数について検討することで,運動知覚の他覚的評価法の確立と運動視の神経基盤の解明に寄与すると期待される.

瞳孔運動と事象関連電位による情動反応の検出法の高精度化

2019

Research Results Outline:瞳孔運動と事象関連電位から,視対象に対する情動反応を他覚的に簡易計測する方法を開発するために,瞳孔運動の時系列から,視対象の輝度の影響を取り除く方法を瞳孔運動と事象関連電位から,視対象に対する情動反応を他覚的に簡易計測する方法を開発するために,瞳孔運動の時系列から,視対象の輝度の影響を取り除く方法を確立することを目的とした.輝度値がステップ状に変化する一様刺激に対する瞳孔変動を計測し,その変動時...瞳孔運動と事象関連電位から,視対象に対する情動反応を他覚的に簡易計測する方法を開発するために,瞳孔運動の時系列から,視対象の輝度の影響を取り除く方法を確立することを目的とした.輝度値がステップ状に変化する一様刺激に対する瞳孔変動を計測し,その変動時系列の近似モデル関数を求めた.自然画像観察中の眼球・瞳孔運動に同モデルを適用したところ,輝度分布のばらつきが少ない自然画像では比較的良好な推測値を得たものの,注視パターン等の影響による誤差が大きく,適切なモデルの探索を継続している.

視覚誘発電位の時間周波数解析による色覚特性の短時間計測法の開発

2005

Research Results Outline:誰もが見やすい色表示を提供するためには、さまざまな視覚条件における色感度を把握する必要がある。色感度は自覚的な応答であるが、色表示への応用などのために誰もが見やすい色表示を提供するためには、さまざまな視覚条件における色感度を把握する必要がある。色感度は自覚的な応答であるが、色表示への応用などのためには、他覚的な検出法を用いて、定量的にとらえる必要がある。我々は先に、他覚的に人の色弁別閾を測定する...誰もが見やすい色表示を提供するためには、さまざまな視覚条件における色感度を把握する必要がある。色感度は自覚的な応答であるが、色表示への応用などのためには、他覚的な検出法を用いて、定量的にとらえる必要がある。我々は先に、他覚的に人の色弁別閾を測定する手法として、視覚誘発電位(VEP: Visual Evoked Potential)を用いた方法を2色型色覚に適用して有効性を確認した。さらに、得られた色弁別閾が、心理物理的手法により得られたものと相関があることを確認した。本研究では、より明瞭な色弁別閾の検出のために、提案手法で測定されたVEPに、wavelet変換を適用して得られる時間周波数分布を検討した。色覚健常者および第二色盲者を対象とし、等輝度正弦波縞反転刺激(10秒)において、色度コントラストを100%から0%に変化させたときの脳波を記録した。この脳波に複素Morletウエーブレットを用いたウエーブレット変換を適用した結果、時間周波数分布がより明瞭なVEPを確認できた。さらに、正弦波縞の空間周波数および反転周波数を変化させることにより、本手法が色覚の時空間周波数特性の計測に有効であることが示唆された。

Lecture Course

Course TitleSchoolYearTerm
Introduction to Human Infomatics and Cognitive SciencesSchool of Human Sciences2020spring quarter
Creative Manufacturing and Design Seminar BSchool of Human Sciences2020fall semester
Research Method for Measurement and Modeling of Human 01School of Human Sciences2020fall quarter
Research Method for Measurement and Modeling of Human 02School of Human Sciences2020fall quarter
Research Method for Measurement and Modeling of Human 03School of Human Sciences2020fall quarter
Measurement and Modeling of HumanSchool of Human Sciences2020spring semester
Human Sensory ProcessingSchool of Human Sciences2020spring semester
Seminar I (Biomedical Engineering)School of Human Sciences2020spring semester
Seminar II (Biomedical Engineering)School of Human Sciences2020fall semester
Introduction to Human Infomatics and Cognitive SciencesSchool of Human Sciences (Online Degree Program)2020fall quarter
Human Sensory ProcessingSchool of Human Sciences (Online Degree Program)2020spring semester
Biological and Medical Engineering AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Biological and Medical Engineering BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Biological and Medical Engineering(1) AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Biological and Medical Engineering(1) BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Biological and Medical Engineering(2) AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Biological and Medical Engineering(2) BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Biological and Medical EngineeringGraduate School of Human Sciences2020summer quarter
Biological and Medical Engineering (D) AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Biological and Medical Engineering (D) BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Master's Thesis (Department of Integrative Bioscience and Biomedical Engineering)Graduate School of Advanced Science and Engineering2020full year
Research on Bio-electronic Measurements and ControlGraduate School of Advanced Science and Engineering2020full year
Integrative Bioscience and Biomedical Engineering AGraduate School of Advanced Science and Engineering2020spring semester
Integrative Bioscience and Biomedical Engineering AGraduate School of Advanced Science and Engineering2020spring semester
Integrative Bioscience and Biomedical Engineering AGraduate School of Advanced Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Bio-electronic Measurements and Control AGraduate School of Advanced Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Bio-electronic Measurements and Control BGraduate School of Advanced Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Bio-electronic Measurements and Control CGraduate School of Advanced Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Bio-electronic Measurements and Control DGraduate School of Advanced Science and Engineering2020fall semester
Research on Bio-electronic Measurements and ControlGraduate School of Advanced Science and Engineering2020full year

Waseda Course Channel Video Service

Course TitleFacultyPublication Year