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- 医学のあゆみ275巻12・13号 ブレイン・マシン・インターフェース(BMI)―臨床応用の展望
商品情報
内容
企画:平田雅之(大阪大学大学院医学系研究科脳機能診断再建学共同研究講座,同脳神経外科学,大阪大学国際医工情報センター)
貴島晴彦(大阪大学大学院医学系研究科脳神経外科学,大阪大学国際医工情報センター)
・ブレイン・マシン・インターフェース(brain-machine interface:BMI)とは“脳と機械の間で直接信号をやりとりしてヒトの神経機能を代行,補完する技術”である.
・体内埋込を必要とする侵襲型のBMIはようやく治験が行われつつあるところで,臨床応用には時間がかかっている.企業の参入により,今後の加速が期待されるところである.
・非侵襲型のBMIは体内埋込が不要な分,一足先にリハビリテーション分野での治験が完了し,臨床応用にも目途が立った.
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序文
はじめに
ブレイン・マシン・インターフェース(brain-machine interface:BMI)とは“脳と機械の間で直接信号をやりとりしてヒトの神経機能を代行,補完する技術”である.脳信号を復号化(デコーディング,解読)して外部機器に伝え,これらを“考えるだけ”で操作したり,外部機器で感知した信号を符号化(コーディング)して脳に伝え,“感覚器や感覚神経を介さず”に感覚を得るなどして種々の疾患,外傷により失われた身体機能を代行,補完することが期待されている.
本誌によるBMI技術の紹介は,2013年4~10月にBMIに関する連載が17回にわたって行われ,これをまとめたものが別冊として2014年1月に刊行されている.今回の特集はそれ以来のまとまった紹介となる.
前回の連載からの大きな変化は2点ある.第1は,deep learningの登場により,当時は半ば死語となっていた人工知能(AI)という言葉がふたたび脚光を浴び,大流行に至っているという点である.前回の連載時にも機械学習がデコーディングに用いられていたが,単層の簡素なものであった.その後,deep learningが登場して,Alpha Goが囲碁の名人に勝利するなど脚光を浴び,医療への応用が幅広く行われ,脳信号のデコーディング技術も大きく進歩している.第2は,Facebookやイーロン・マスクが設立したNeuralinkなど,新興分野で急成長を遂げている有名企業が巨額の投資を行ってBMIに参入してきたことである.
一方で,体内埋込装置の開発には10~20年の期間が必要といわれるように,体内埋込を必要とする侵襲型のBMIはようやく治験が行われつつあるところで,臨床応用には時間がかかっている.企業の参入により,今後の加速が期待されるところである.この点,非侵襲型のBMIは体内埋込が不要な分,一足先にリハビリテーション分野での治験が完了し,臨床応用にも目途が立った.
今回の特集は,こうしたBMIに関する研究開発,臨床応用の最新の状況を把握できる構成としたので,本誌の読者に広くお読みいただけることを期待したい.
平田雅之
(大阪大学大学院医学系研究科脳機能診断再建学共同研究講座,同脳神経外科学,大阪大学国際医工情報センター)
目次
特集
ブレイン・マシン・インターフェースとニューロリハビリテーション……牛場潤一・岩間清太朗
非侵襲型BMIによるコミュニケーションと運動の補助……神作憲司
Decoded Neurofeedbackによる疼痛緩和……栁澤琢史
視覚脳情報解読の今とこれから……小出(間島)真子・西本伸志
侵襲型BMI……海住太郎・鈴木隆文
網膜電気刺激による視覚再建……不二門尚
人工神経接続の臨床応用……田添歳樹・他
ALS患者に対する体内埋込型BMIによる機能再建……平田雅之
TOPICS
【輸血学】
大量出血を止める!――クリオプレシピテートの臨床的意義……山本晃士
【薬剤学】
自然界の毒を医療に応用する……船山信次
【脳神経外科学】
髄膜腫における遺伝子異常……柴尾俊輔
連載
【臨床医が知っておくべき最新の基礎免疫学】
15.サイトカインと抗サイトカイン療法……原侑紀・他
【バイオミメティクス(生体模倣技術)の医療への応用】
11.金ナノ粒子自己組織化カプセルを用いたドラッグデリバリーシステムの開発……三友秀之・居城邦治
速報
ウィズコロナ時代でも消化器がん検診は必要である……中島滋美・他
フォーラム
【病院建築への誘い――医療者と病院建築のかかわりを考える】
特別編―感染症対策と建築③……亀谷佳保里
【天才の精神分析――病跡学(パトグラフィ)への誘い】
9.病跡学は実践に使えないのか?――病跡学を“精神科医の趣味”とお考えの先生方に……佐藤晋爾
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書籍情報
- ISBN:9784006027512
- ページ数:70頁
- 書籍発行日:2020年12月
- 電子版発売日:2021年9月29日
- 判:B5判
- 種別:eBook版 → 詳細はこちら
- 同時利用可能端末数:3
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