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全文: "前頭前野"
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  • 小嶋 祥三
    日本心理学会大会発表論文集
    2011年 75 巻 2PM012
    発行日: 2011/09/15
    公開日: 2019/02/02
    会議録・要旨集 フリー
  • 鬼頭 伸輔
    日本生物学的精神医学会誌
    2012年 23 巻 2 号 131-136
    発行日: 2012年
    公開日: 2017/02/16
    ジャーナル オープンアクセス
    経頭蓋磁気刺激(transcranial magnetic stimulation :TMS)は,非侵襲的に大脳皮質を刺激し,皮質や皮質下の興奮性を変化させる方法である。10 ~ 20Hz の高頻度刺激は皮質興奮性を増強し, 1Hzの低頻度刺激は皮質興奮性を抑制する。TMSによるうつ病治療では,左背外側前頭前野への高頻度刺激と右背外側前頭前野への低頻度刺激の2つの方法がある。うつ病患者では,背外側前頭前野の hypoactivityと梁下野や前頭葉眼窩野などの腹内側前頭前野のoveractivity があるとされる。著者らの研究は,TMSの治療効果が背外側前頭前野や腹内側前頭前野の脳血流量と相関していることを示唆し,右背外側前頭前野への低頻度刺激は,腹内側前頭前野のoveractivity に抑制的に作用し,左背外側前頭前野への高頻度刺激は,同部位の hypoactivity に亢進的に作用することにより,うつ病を改善させると考えられる。
  • 池上 将永, 高橋 雅治
    日本心理学会大会発表論文集
    2011年 75 巻 2AM063
    発行日: 2011/09/15
    公開日: 2019/02/02
    会議録・要旨集 フリー
  • 成田 紀之, 神谷 和伸, 川崎 真護, 松本 敏彦
    日本顎口腔機能学会雑誌
    2009年 15 巻 2 号 154-155
    発行日: 2009/02/28
    公開日: 2010/10/13
    ジャーナル フリー
  • 西上 智彦, 辻下 守弘, 渡邉 晃久, 牛田 享宏
    理学療法学Supplement
    2012年 2011 巻
    発行日: 2012年
    公開日: 2012/08/10
    会議録・要旨集 フリー
    【目的】 物理的に同じ痛み刺激であっても感じる・訴える痛みの強さは個人によって異なることが知られている.臨床上,主観的痛みの違いによって,外科的手術後や腰痛症などで感じる・訴える痛みの強度が異なるため,どの理学療法プログラムを行なっていくかの判断が困難となる.これまでに,痛みを強く感じる群と感じない群での脳活動の違いが報告されており,前頭前野もその一つに挙げられている.前頭前野と痛みの関係については,社会的疎外課題時に活性化しその時に感じる社会的痛みを軽減させること(社会機能)や前頭前野外側部が注意課題時に活性化し痛みを軽減させること(認知機能)が報告されている.このように前頭前野は多面にわたり痛みに関与しているが,主観的痛みの違いと前頭前野の社会機能,認知機能との関連性は明かではない.本研究の目的は身体的痛み刺激時の主観的痛みが社会的疎外課題による感じる社会的痛み及び注意課題時のパフォーマンス,さらに,各課題時の前頭前野の脳血流量と関係があるか検討することである.【方法】 対象は健常女性21名(平均年齢21.2±0.6歳)とした.身体的痛み刺激,社会的疎外課題,注意課題を各3回ずつ行い平均した値を採用した.身体的痛み刺激は温・冷型痛覚計を用いて,49℃の熱刺激をプローブにて左前腕に30秒間行った.身体的痛み刺激終了後に痛みの程度をvisual analog scale(VAS)にて評価した.社会的疎外課題についてはWilliamsらの方法を参考にCyber-ball課題にて80秒間行なった.Cyber-ball課題後に社会的ストレスに関する質問紙に回答させた.注意課題については2-back課題を用いて行なった.2-back課題は計30問を60秒間で行い,30秒経過後に痛み刺激を身体的痛み刺激課題時と同様な手順で加えた.痛み刺激前30秒間(Pain -)と痛み刺激中30秒間(Pain +)の課題の正答率をそれぞれ求めた. 脳血流酸素動態は近赤外光イメージング装置(fNIRS,島津製作所製,OMM-3000)を用いて各課題時にそれぞれ測定した.測定部位は前頭前野とし,国際10-20法を参考にファイバフォルダを装着した.各プローブの位置の解剖学的な位置の推定はOkamotoらの方法を参考に,前頭前野背外側部,前頭前野腹外側部の位置を推定した.測定開始前は安静とし,酸素動態が安定した後に測定を開始した.解析対象は酸素化ヘモグロビン(oxyHb)とし,脳活動の活性化の指標として安静時の脳血流量の平均値から課題時の脳血流量の平均値を減じ,その得られた値を安静時の標準偏差で除すことで各chごとのeffect sizeを求めた.統計処理はPearsonの相関係数及び身体的痛みを目的変数,その他の変数を説明変数としたStepwise重回帰分析を行った.なお,有意水準は5%未満とした.【倫理的配慮、説明と同意】 本研究は甲南女子大学倫理委員会の承認を得て実施した.事前に研究目的と方法を十分に説明し,同意が得られた者のみを対象とした.【結果】 痛み刺激時のVASは平均60.8±17.9(26~92)であった.身体的痛みは社会的痛みと正の相関関係(r=0.45)が認められた.また,身体的痛みと社会的疎外課題の左前頭前野背外側部の脳血流量に負の相関関係(ch5:r=-0.43)が認められた.さらに,身体的痛みと注意課題時(Pain -,+)の右前頭前野腹外側部の脳血流量と負の相関関係(Pain -,ch7:r=-0.58,ch14:r=-0.50)(Pain +,ch7:r=-0.59,ch14:r=-0.44)がそれぞれ認められた.一方で,身体的痛みと身体的痛み刺激時の前頭前野の脳血流量との相関関係は認めなかった.重回帰分析の結果,身体的痛みに影響を与える因子として注意課題時(Pain+)における右前頭前野腹外側部の脳血流量のみが抽出され,標準化重回帰係数βは-0.59であった(ch7:R*2=0.31).【考察】 本研究結果から,主観的痛みが強い人の特性として,社会的疎外感を感じやすく,社会的疎外時や注意課題時に前頭前野を活性化できない人であることが示唆された.さらに,重回帰分析の結果から,主観的痛みは前頭前野の社会機能よりも認知機能により関連していることが明らかになった. 【理学療法学研究としての意義】 身体的痛み刺激時の主観的痛みと前頭前野の社会機能や認知機能に相関関係が認められることを明らかにしたことで,今後,主観的痛みを軽減させる手法,つまり,何らかの侵害刺激に対して感じる・訴える痛みを軽減させる手法として,前頭前野の社会機能,認知機能を高める理学療法が有効である可能性を示唆した点.
  • 芦原 佑太, 大澤 正彦, 島田 大樹, 栗原 聡, 今井 倫太
    人工知能学会全国大会論文集
    2017年 JSAI2017 巻 2K4-OS-33b-4
    発行日: 2017年
    公開日: 2018/07/30
    会議録・要旨集 フリー

    前頭前野は,多くの脳領域の抑制・脱抑制や調停を行う機能を持つと考えられている.また,Accumulatorとして動作する神経細胞は前頭前野においても発見されており,特に自発的な運動の開始に関与しているという主張が報告されている. 本研究ではこれまで前頭前野に関して報告されている知見を参考に,Accumulatorモデルを用いて複数の機械学習器を調停する階層型脱抑制システムを提案する.

  • 高橋 雅治, 池上 将永
    日本心理学会大会発表論文集
    2006年 70 巻 3AM082
    発行日: 2006/11/03
    公開日: 2018/07/03
    会議録・要旨集 フリー
  • 池上 将永, 高橋 雅治
    日本心理学会大会発表論文集
    2006年 70 巻 3AM081
    発行日: 2006/11/03
    公開日: 2018/07/03
    会議録・要旨集 フリー
  • 酒谷 薫
    人工知能学会全国大会論文集
    2015年 JSAI2015 巻 2M3-NFC-04a-3
    発行日: 2015年
    公開日: 2018/07/30
    会議録・要旨集 フリー

    高齢女性に対する化粧療法の生理学的機序を明らかにするために、NIRSを用いて前頭前野のヘモグロビン(Hb)濃度変化を計測した。化粧療法により酸素化Hbが左側で上昇した。左優位の活動はポジティブな感情やリラクゼーションを誘発するが、化粧療法により被験者は笑顔になり、さらに唾液中コーチゾール濃度も低下した。本結果は化粧療法が前頭前野を介して情動にポジティブな影響を与えADLを高めることが示唆された。

  • 源 健宏, 苧阪 満里子, 苧阪 直行
    日本心理学会大会発表論文集
    2010年 74 巻 3PM047
    発行日: 2010/09/20
    公開日: 2018/12/22
    会議録・要旨集 フリー
  • 安永 和央, 吉川 徹, 伊藤 大幸, 山内 星子, 小倉 正義, 野邑 健二, 金子 一史
    日本心理学会大会発表論文集
    2010年 74 巻 1PM067
    発行日: 2010/09/20
    公開日: 2018/12/22
    会議録・要旨集 フリー
  • 伊藤 大幸, 山内 星子, 吉川 徹, 野邑 健二, 金子 一史
    日本心理学会大会発表論文集
    2009年 73 巻 2AM047
    発行日: 2009/08/26
    公開日: 2018/11/02
    会議録・要旨集 フリー
  • 中谷 康司, 有田 秀穂
    国際生命情報科学会誌
    2010年 28 巻 1 号 161-
    発行日: 2010/03/01
    公開日: 2018/12/18
    ジャーナル フリー
    我々は太極拳の実施が、脳波のα成分を増加させ、前頭前野での血流上昇を引き起こすとともに、脳幹縫線核のセロトニン神経を活性化させることを見出したので報告する。これらの結果は、前頭前野と脳幹縫線核セロトニン神経の解剖学的な関係から、前頭前野の活性化がセロトニン神経系を賦活し、脳波のα成分を増加させたと考えられる。
  • 松下 由佳, 城 由起子, 杉枝 真衣, 鈴木 優太, 鳥山 結加, 山形 紀乃, 大澤 武嗣, 下 和弘, 松原 貴子
    理学療法学Supplement
    2013年 2012 巻 A-O-02
    発行日: 2013年
    公開日: 2013/06/20
    会議録・要旨集 フリー
    【はじめに、目的】近年,運動による疼痛抑制効果が報告されており(Chou 2007),そのメカニズムとして,運動による運動野や運動前野の活動が中枢性疼痛抑制系に作用する可能性が示唆されている(Ahmed 2011)。また,前頭前野は疼痛関連領域の1 つであり,前頭前野が活動することで下行性疼痛抑制系が作動するといわれている(森岡2011)。しかし,運動による疼痛抑制効果と前頭前野の関与は未だ明らかにされていない。一方,前頭前野の活動は,単純な運動と比べ運動学習や運動制御,注意を伴うような課題ならびに手指巧緻運動でより賦活し,視覚的フィードバックを与えることでさらに賦活されることが報告されている(川島2005,Brunia 2000)。そこで本研究では,単純な運動課題または前頭前野を賦活させるような運動制御課題による疼痛抑制効果および前頭前野の活動を比較し,運動による疼痛抑制効果における前頭前野の関与について検討した。【方法】対象は,健常若年者40 名(男性:30 名,女性:10 名,年齢:21.3 ± 1.0 歳,利き手:右)とし,制御運動群23 名と単純運動群17 名に無作為に分類した。両群ともに運動は座位,開眼にて右手で3 分間行い,運動前後5 分間を開眼安静とした。制御運動群は,2 個の木球を手掌面上にて反時計回りに回転させるtwo-ball rotation taskを行わせた。単純運動群は握力計を用い,最大握力の30%強度で6 秒間のグリップ保持と4 秒間の安静を反復させた。評価項目は圧痛閾値(pressure pain threshold: PPT),前頭前野近傍の脳波,主観的疲労感とした。PPTは,デジタルプッシュプルゲージ(RX-20,AIKOH)を用いて,運動反対側の左前腕にて運動前,終了直後,5 分後に測定した。脳波は,簡易脳波測定装置(Mindset,NeuroSky社)を用いて実験中経時的に記録し,周波数解析により注意・集中・リラックスの指標となるα波(7.5 〜9.75 Hz)を算出し,運動前,中,終了5 分後の各30 秒間の平均値を測定値とした。運動による主観的疲労感は,修正Borg scale(0 〜10)を用いて,運動終了直後と5 分後に確認した。統計学的解析は,経時的変化の検討にFriedman検定およびTukey typeの多重比較検定を,群間比較にはMann-WhitneyのU検定を用い,有意水準を5%とした。【倫理的配慮、説明と同意】本研究は,日本福祉大学「人を対象とする研究」に関する倫理審査委員会の承認を得た上で実施した。全対象者に対して研究内容,安全対策,個人情報保護対策,研究への同意と撤回について十分に説明し,同意を得た上で実験を行った。また,実験に際しては,安全対策を徹底し,実験データを含めた個人情報保護に努めた。【結果】PPTは,制御運動群で運動前と比較し終了直後に有意に上昇したのに対し,単純運動群では変化を認めなかった。群間比較では,終了直後に制御運動群で有意に高値を示した。α波は,制御運動群では運動前と比較し運動中に有意に上昇したのに対し,単純運動群では変化を認めなかった。群間比較では,運動中に制御運動群で有意に高値を示した。修正Borg scaleは,両群ともに運動前に比べ終了直後に有意に上昇し,群間比較では単純運動群で終了直後に有意に高値を示した。【考察】単純運動によって痛覚感受性は変化せず,疼痛抑制効果が得られなかったのに対し,制御運動では運動対側の痛覚感受性が低下したことから,脊髄レベルより上位の中枢神経系が関与する広汎性疼痛抑制効果をもたらす可能性が示された。さらに制御運動により前頭前野のα波の上昇を認めたことから,two-ball rotation taskのような注意や集中,プログラミングを必要とする運動により前頭前野が賦活することが確認された。一方,主観的疲労感は単純運動の方が強く,制御運動の負荷は軽度なものであった。このように制御運動でのみ疼痛抑制効果と前頭前野の賦活を認めたことから,運動による疼痛抑制効果において前頭前野は何らかの関与をしていると考えられた。また,注意や集中,運動制御を必要とする運動は,感覚情報のフィードバックとプログラム修正を行い,知覚−運動連関システムを作動させることで,情報の統合や運動学習に関与する前頭前野が賦活し,疼痛抑制系が作動した可能性が考えられる。今後,他の脳領域の活動解析を加えることで運動の疼痛制御メカニズムに関与する疼痛関連脳活動カスケードを解明していく必要がある。【理学療法学研究としての意義】前頭前野を賦活させるような制御運動により疼痛抑制効果が得られることを見出したことは,今後,疼痛に対するニューロリハビリテーションを展開するうえで非常に意義がある。また,低負荷の制御運動は臨床において患者への負担が少なく安全に疼痛マネジメントを行える有効な方法である。
  • 久門 優, 内山 秀一, 遠藤 慎也, 小河原 慶太, 山田 洋
    日本体育学会大会予稿集
    2018年 69 巻
    発行日: 2018年
    公開日: 2019/01/18
    会議録・要旨集 フリー

     本研究では、運動技術習得に伴う前頭前野の脳血流変化を検証した。被験者は、本研究への参加に同意した大学生17名であった。運動課題は、利き手でのお手玉(2個)とし、OMG-SpO2(Spectratec社)を用いて、課題試行中の脳血流変化を前頭部16部位で測定した。被験者には、前頭部に測定装置を装着させ、脳血流の安定を確認の後、課題を2分間試行させ、最高連続回数を記録した(測定1)。その後、30分間練習させ、再び2分間での最高連続回数を測定した(測定2)。測定結果は、部位ごとに脳血流安定時と最高連続回数に達した試行時との平均値の差を算出した。その結果、最高連続回数は、測定2で有意に増加した。脳血流変化では、右側背外側前頭前野で、測定1に比較して測定2で有意に低値を示した。また、特に最高連続回数が顕著に増加した被験者では、測定2の右側背外側前頭前野と内側前頭前野との血流変化が、顕著に低値を示していた。その他の部位には顕著な差異は認められなかった。以上のことから、運動技術の習得、すなわち運動技術の定着や自動化に伴って、背外側前頭前野や内側前頭前野のような作業記憶に関連する部位の血流が減少することが示された。

  • 那須 高志, 齋藤 明子, 中村 さつき, 河埜 康二郎, 石原 早紀子, 畑 幸彦, 黒岩 直美
    理学療法学Supplement
    2012年 2011 巻
    発行日: 2012年
    公開日: 2012/08/10
    会議録・要旨集 フリー
    【はじめに、目的】 現在,認知症患者は増加傾向にあり早期予防が求められている.認知機能低下の早期には前頭前野の血流低下が関係し,前頭前野の血流増大が認知機能改善の一つとされている.われわれは前回の本大会にて健常若年者を対象にして歩行条件の違いによる脳賦活領域の検討を行い,歌を口ずさむ歩行が最も前頭前野の賦活したことを報告した. 今回,認知症予防に効果的な歩行条件を設定するために,前回と同じ課題で健常高齢者の前頭前野に与える影響を調査し,健常若年者と比較したので報告する. 【方法】 対象は健常若年者群3名(男性1例・女性2例,年齢は26.2±3.1歳)と健常高齢者群3名(女性3例,年齢は68.3±3.0歳)であった.歩行に関する課題は,課題1:自然歩行,課題2:104回/分のリズムに合わせた歩行,課題3:同リズムの歌に合わせた歩行,課題4:歌を口ずさむ歩行とし,課題の施行は1ブロックを自然歩行15秒→各課題歩行60秒→自然歩行15秒とし2ブロック施行し,課題は紙面にてランダム提示した.それぞれの課題について,脳血流酸素動態を機能的近赤外線分光装置(fNIRS:島津社製 FOIRE3000)を用いて測定した.光ファイバフォルダを前頭-頭頂部を覆うように全49チャンネル(以下:ch)装着した.プローブ位置は国際10-20法に基づきCzを基準に設定した.歩行はBIODEX社製(BIODEX gaite training system)トレッドミルを用い速度は両群とも3.2km/hとした.  解析には酸素化ヘモグロビン(以下Oxy-Hb)値を用い各条件下での歩行と自然歩行の間でOxy-Hb加算平均値を比較した.次に前頭前野背外側部に相当する左右8chにおいてOxy-Hb実測値の絶対値の和を算出し,条件1と各条件の変化率を群間で比較した.なお,統計学的解析は対応のあるt検定を用いて行い,有意水準p<0.05で有意差ありとした.【倫理的配慮、説明と同意】 本研究は十分な説明のもと同意を得られた被験者を対象とし,信州大学倫理委員会の承認を得た.【結果】 各条件における若年者群と高齢者群の脳賦活領域は,課題1では両群ともに左右前頭前野,課題2では両群とも左右前頭前野背外側部・運動前野背外側部・運動感覚野領域,課題3では両群とも左右前頭前野背外側部・運動前野・運動感覚野領域,課題4では両群とも左右前頭前野背外側部・補足運動野・運動前野・運動感覚野領域であった. 課題1に対する前頭前野背外側部のOxy-Hb変化率は,課題2では若年者群が右100.1%・左106.6%,高齢者群が右66.2%・左127.9%,課題3では若年者群が右102.1%・左104.1%,高齢者群が右150.5%・左115.4%,課題4では若年者群が右105.1%・左104.6%.高齢者群が右244.3%・左351.7%であった.【考察】 課題1に対する前頭前野背外側部のOxy-Hb変化率では,若年者群と高齢者群ともに課題4が課題1~3より高く,特に高齢者群でより高い変化率を示す傾向にあった.  課題4は課題1~3より複数課題の処理を要する歩行であったので,賦活領域は両群とも左右前頭前野背外側部・運動前野・補足運動野・運動感覚野と広範囲に渡った.二重課題条件下での歩行能力には注意機能が重要であるという山田らの報告や注意機能には前頭葉機能が重要であるというWeberらの報告からも,課題4は複数課題の遂行を必要としたため両前頭前野領域を賦活したものと思われた.特に加齢によって低下した注意機能が必要とされたために高齢者群では特に強く賦活されたのではないかと考えた. 【理学療法学研究としての意義】 認知症予防に効果的な歩行条件を設定するために本研究を行った.歌を口ずさむ歩行は前頭葉機能をより必要とする課題であり,特に高齢者においてより強く両前頭前野領域を賦活した.今後さらに検討して,認知症予防リハビリテーションプログラムの1つに加えたいと考えている.
  • 安永 和央, 吉川 徹, 伊藤 大幸, 山内 星子, 小倉 正義, 野邑 健二, 金子 一史
    日本心理学会大会発表論文集
    2009年 73 巻 2AM049
    発行日: 2009/08/26
    公開日: 2018/11/02
    会議録・要旨集 フリー
  • 渡邉 修
    理学療法学Supplement
    2009年 2009.36.1 巻 K-012
    発行日: 2009/05/28
    公開日: 2018/03/08
    会議録・要旨集 フリー
  • 袴田 康佑, 山本 隆宣
    認知神経科学
    2014年 16 巻 2 号 136_2
    発行日: 2014年
    公開日: 2019/02/01
    ジャーナル フリー
  • 西上 智彦, 池本 竜則, 牛田 享宏
    PAIN RESEARCH
    2010年 25 巻 3 号 127-134
    発行日: 2010/08/10
    公開日: 2013/06/22
    ジャーナル フリー
     The prefrontal cortex (PFC) is widely associated with cognitive and emotional functions,including attention, decision making, goal-directed behavior, and working memory. In a previous study, neural activity and morphological alterations in PFC were detected in patients with chronic pain. In addition, these patients had impaired performance on emotional decision-making tests and increased incidence of depressive and anxiety disorders. However, little is known about the time course of PFC blood flow during pain stimulation. Therefore, we examined the time course of PFC blood flow and the relationship between PFC activation and the subjective pain score during thermal stimuli.
     Fifteen healthy right-handed subjects participated in this study. Thermal stimuli were delivered to right dorsal forearm for 30 sec by a 5 × 5-mm peltier device (Unique Medical, Japan; UDH-300). Pain intensity was assessed using a visual analog scale (VAS) after the stimuli were delivered, and PFC blood flow data were obtained using near-infrared spectroscopy. The oxyhemoglobin (oxyHb) waveform was divided into four segments: the “baseline" segment for 10 s before the task period, the “first" segment for 10 s from the task period, the “middle"segment for 10 s from the end of the first segment, and the “last" segment of 10 s from the end of the middle segment. OxyHb data were averaged across the four segments and analyzed using Tukey's post hoc test. We calculated Spearman's correlation coefficient between the pain VAS score and oxyHb in each segment (first, middle, and last) during thermal stimuli.In addition, high-sensitivity (5 subjects) and low-sensitivity (5 subjects) groups were divided using the VAS score, and the differences in average oxyHb in each segment (first, middle, and last) between the high- and low-sensitivity groups were assessed using the Mann-Whitney U test.Statistically significant differences were expressed as p values less than 0.05.
     Furthermore, oxyHb of the last segment in the left dorsolateral PFC significantly decreased compared with those of the baseline and first segments. OxyHb of the first segment in the left side PFC decreased significantly in the high-sensitivity groups (mean VAS rating = 72.2 ± 5.6) compared with the low-sensitivity groups (mean VAS rating = 25.8 ± 8).
     Decrease in PFC blood flow during pain stimulation may induce atrophy and change in neural activation in PFCs of patients with chronic pain.
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