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恣嘔の串からの秤烏を由栽して誼られる甘魁試強
- 1. 恣嘔の串からの秤烏を由栽して誼られる甘魁試強 1 癡勸嫗湊隻 2 云寔繁 3 卅儲嵶 1 表_匆 1 |奨寄僥匳僥何現奉押垪串映冓鷺親 2 |奨寄僥匳僥何R寛押B牧術 3 |奨寄僥匳僥何J岑舞U親僥 FL (Hz) FR (Hz) Left 39 channels Center 124 channels Right 40 channels Min Max Median Min Max Median Min Max Median 240.00 244.00 0 8 2 0 15 5 0 13 2 244.00 240.00 0 5 2 0 28 3 0 8 1 480.00 484.00 0 3 0 0 16 3 0 10 3 484.00 480.00 0 7 1 0 16 3 0 10 1 240.00 246.66 0 5 2 3 23 9 1 7 4 246.66 240.00 0 5 1 2 14 6 0 12 4 480.00 486.66 0 13 2 1 9 5 1 4 2 486.66 480.00 0 11 3 3 10 7 0 8 2 FL (Hz) FR (Hz) Temporal Region Posterior Parietal Region Left Right Left Right 240.00 244.00 8 9 3 3 244.00 240.00 9 9 4 4 480.00 484.00 7 7 5 3 484.00 480.00 9 8 4 5 240.00 246.66 9 9 5 2 246.66 240.00 9 8 3 1 480.00 486.66 8 8 4 1 486.66 480.00 8 9 3 2 Mean 8.4 8.4 3.9 2.6 はじめに Binaural Beat (BB) 砦棆方のわずかになる屎碗襖を恣嘔の串のe？に戻幣したときに 岑される巓豚議なF鵝Ｗ靡劼龍で渇竃された了倏鵑隠贋されてU揃を わり、y栽されるために伏じると深えられている。 BB の舞U僥議児P ＢＢはI串gの秤鵑ﾖ式びより嶄圃箸梁揃においてy栽されI尖されることを灸 侏議に幣している。 ＢＢをgFさせるための挑敏箸任了Pは、釘舞Uの咄にする了猴豚である。 蹌隠 BB の麼Q議な尅咾討|での舞U試咾燐咾忙づくものかどうかをヒトで{べる ことが朕議である。このような巓豚議な舞U試咾魴杷嶢u議にy協するには、ＢＢが戻幣 されているgの來協械郡 (auditory steady-state response (ASSR)) をh、盾裂する 駅勣がある。 甘 (magnetoencephalography (MEG)) は、舞U飲の鬱鳥咾砲茲衂じる裏樋 な甘を、^何に除俊させた互湖業甘櫂札鵐気排hする舞U伏尖僥議坊┐如rg蛍 盾嬬にれている。蹌横 圭隈 串鴫纂?舞U鴫纂の屡吏のない宗械宀９兆槻來６兆、溺來３兆、定h 23-57 r (mean = 36.1, SD = 11.2) を鵑箸靴拭旋き返をエジンバラ塀|隈で{べたY惚、旋 き返峺方頼畠な嘔旋きが +100 で頼畠な恣旋きが -100 になるは 0 を幣した瓜Y宀１ 兆を茅いては 89.5 から 100 に蛍下した。 咄缶爾 咄缶爾はパ`ソナルコンピュ`タ貧で恬撹し、オ`ディオインタ`フェイスとプラスチッ クチュ`ブを初してイヤホンから瓜Y宀に戻幣された。まず、シ`ルドル`ム坪で甘 y協の栽と揖じ訳周瘁峰和で、 240 Hz および 480 Hz の隔A咄の函､鮓瓜 Y宀においてy協した。頭箸ら戻幣した咄が郡箸領釘に擦錣蝓△修舛箸領釘に 唹を式ぼすこと┘ロスヒアリングを閲けるために、甘y協のHにはﾉ 40dB の隔A咄を喘いてＢＢをきかせた。 甘のh 204 チャネル畠^侏甘 (Vectorview; Neuromag, Helsinki, Finland) を喘いて甘を hした。瓜Y宀は甘櫂粂`ルドル`ム坪に恙了をとり、ヘルメット侏の Dewar に^何 が俊する徊櫃箸靴拭 3-D digitizer により^何燕中の侘B秤鵑鯣ゝ辰掘^何にN原した コイルに送を送して甘をy協することにより、^何の腎g恙砲魎_協させた。hし た甘は 1.0-200 Hz のバンドパスフィルタ`を宥し、 600 Hz でデジタル晒した。紗麻 襖侘には 40 Hz のロ`パスフィルタ`をかけた。光？の BB 缶爾にして、 BB のs 1000-2000 巓豚蛍に犁韻垢rgの甘をhした。 BB ４巓豚蛍の盾裂rgを駻辰靴銅嗚磴靴燭里如 250-500 指の紗麻が佩われた。 蹌海 BB 缶爾、甘へのトリガ、およびTk襖侘のrg議塘双を幣している。 BB を 撹する２Nの屎碗襖がともに 0 の､鬚箸詼臥g、すなわち BB １巓豚に１指トリガ が甘に僕られた蹌 AB 。 Tkされた郡鬉琳榮斟圓鮨敏晒するために、 BB ４巓豚蛍の盾裂rgで紗麻した徨を 蹌 CD に幣す。この４巓豚蛍の峠譲尅嫌をベ`スラインとした。 Synchronization with IPD in the inferior colliculus (Cat) Kuwada et al. 1979 Synchronization with IPD in the auditory cortex (Cat) Reale et al. 1990 Coding of IPD in the auditory cortex (Macaque) Malone et al. 2002 釘舞Uにおける Phase locking Y惚 steady-state response の襖侘 畠瓜Y宀において尅嫌の寄きい steady-state response がI箸肥^何チャネル蛤でられた。蹌 A は 4Hz-BB 缶爾および鬉垢 No-BB 缶爾和における紗麻された甘襖侘の灸侏箭を幣す。 BB 缶爾和 においては麼に肥^何のチャネルにおいて、 BB ４巓豚蛍の曝g坪に４のピ`クが苧tにQ賀された。匯圭、 No-BB 缶爾和ではそのようなピ`クはられなかった。 B. 恣磯白の旗燕議な isofield contour map を幣 す。甘のイ竃し┳狆と簾いzみ楳 が 2 fT g侯で幣されている。これは恣肥^ 何に褒O來の甘蛍下を幣すr泣を BB １巓豚 の曝g坪からxんだもので、 F 嶄の文咫で幣さ れたr泣に犁韻垢襦 C. 嘔磯白の旗燕議な isofield contour map を 幣す。これは嘔肥^何に褒O來の甘蛍下を幣 すr泣を BB １巓豚の曝g坪からxんだもので 、 G 嶄の文咫で幣されたr泣に犁韻垢襦４ 燕議な甘蛍下を恣嘔磯白ごとに鏡羨してxk して幣しているので、 B と C ではタイミング がなっている。 steady-state response の業 まず恷兜に、甘の@r篁をるために、 恣肥^何チャネル蛤、嘔肥^何チャネル蛤およ び嶄刹何の 124 のチャネル蛤の３グル`プ に蛍けて、それぞれの root mean square (RMS) を麻した。肝に、この RMS 襖侘の 嶄から、 BB １巓豚蛍の曝gをきりだしてrg 峠譲を麻竃し、これらを貧３グル`プそれぞ れの旗燕､箸靴殖蹌苅庁釘。 蹌気呂海 RMS ､留賜Y宀９繁蛍の峠譲､ 幣す。o繁の彜Bで８Nの BB 缶爾と２N の No BB 缶爾を喘いて甘のhを佩い、 恣?嶄刹?嘔の３I囃における RMS ､鰺 に麻竃したが、嗤繁の栽に曳べて广しく弌さ かった。このノイズの業に曳べて、 BB 缶爾 和の RMS ､麓s 2.5 蔚、 No BB 缶爾和の RMS ､麓s２蔚の業を幣した。 BB 缶爾和 式び No-BB 缶爾和で奮された甘の業は ノイズレベルよりも噴蛍に寄きかったことを幣 している。缶爾巓襖方および IFD が steady- state response の業に狼y議な唹を式ぼさ なかった。 光チャネルにおける巓襖方盾裂 光瓜Y宀において、 BB 巓襖方に蒙議な スペクトルのピ`クがFれているチャネル を冥した。蹌苅硲匹呂修里茲Δ別悽議な ピ`クを奮する返隈を幣している。 蹌苅匹蹌苅任藩じチャネルのスペクト ルを幣す。この嘔磯白のチャネルにおいて も BB 缶爾による 4 Hz のピ`クは、 4Hz- BB 訳周、 6.66Hz-BB 訳周および No BB 訳周における 3.5 Hz から 4.5 Hz の曝gの 95% 佚m曝gを階えている。 L240R246.66 および L240R240 の栽には このような 4 Hz のピ`クはられなかった 。 したがって蹌苅硲匹離船礇優襪吠召気譴 チャネルの 4 Hz におけるピ`クは 4Hz-BB を蒙議に郡啌しているものと深えられた 。 揖に參和のような訳周を困燭好船礇優襪 BB 巓襖方を郡啌していると登協した。 １ BB 巓襖方におけるピ`クが參和の３Nの 95% 佚m曝gのいずれをも階えている BB 訳周 ２Nの孚訳周すなわち もうひとつの BB 訳周 4Hz-BB なら 6.66Hz-BB 、 6.66Hz-BB なら 4Hz-BB No BB 訳周 ２揖匯瓜Y宀の揖匯チャネルにおいて、２Nの孚訳周では、このようなピ`クがられない 燕１は貧の訳周を困燭好船礇優襪方を光瓜Y宀e、光訳周eに{べ、９繁の瓜Y宀の嶄刹､魃蹐靴燭發里任△襦箭えば、 L240R244 において は、 4Hz-BB に揖豚した郡鬉鯤召靴討い襪反爾┐蕕譴襯船礇優襪方の嶄刹､蓮恣肥^何、嶄刹何、嘔肥^何において光？２、５、２で あった。 蹌兇榔蹌韻吠召靴衰來チャネルの腎g議蛍下を庁塀議に幣したものである。 蹌僑舛 4Hz BB の９繁蛍を鹿めたもの、蹌僑造 6.66Hz BB の９繁蛍を鹿めたものである。 光瓜Y宀の盾栃僥議餓をoして、恣肥^何、嘔肥^何、念^何、^何、瘁^何の５I囃に寄eすると 、I箸肥^何で來チャネルが謹いが、^何や念^何にも謹く贋壓し、バラツキが寄きいことが蛍かる 。 Minimum-norm Current Estimate (MCE) L1 minimum-norm 容協隈を喘いて郡鬉鈴坿容協を佩った。hされた甘を伏撹するため に駅勣な送蛍下でその~､両t才が恷弌になる栽を容協することにより、送坿にvする アプリオリな崙泙覆靴萩坿容協を佩う圭隈である。 光瓜Y宀について、 T1 {の酵彜僅?S了僅?文彜僅の^何 MRI 鮫颪 1.2mm のスライス 搾で顔颪掘の白悶モデルを恬撹した。蹌海吠召靴 BB １巓豚の譴萩送坿の蛍下を麻 した。 BB によりTkされた郡鬉鈴送坿の昨aとしていくつかの何了が幣された。 蹌靴 L244R240 缶爾のHの灸侏議な MCE を幣す。寄何蛍の瓜Y宀において 0.5 nAm を階え る業の送坿がI箸肥^~貧何でJめられ、このI囃は討|を根んでいると深えられた 蹌 AB 。 畠瓜Y宀ではないが、貧?和^弌~を根む^~瘁何にも送坿を幣す瓜Y宀が贋壓した ７ CD 。また、より富ないl業で柊k議に念^~での試咾Jめられた。 しかし、これらの送坿が BB １巓豚嶄の蒙協の了爐燃FしやすいというA鬚呂覆った。 BB １巓豚の嶄で肥^~貧何および^~瘁何に送坿が_Jされた瓜Y宀の繁方を方え、燕２に幣し た。 BB 缶爾のNによって送坿のl業に餓がないことが蛍かる。 光來チャネルにおける襖侘の了狃睥 Source strength 襖侘の栽と揖に、 BB に揖豚していると登協された光チャネルにおいて、 甘襖侘と IPD サイクルとの珸vvSを{べた。蹌 A は蹌苅討函蹌 B は蹌苅任 それぞれ揖じチャネルの襖侘を幣している。 蹌牽辰錬互Lの BB 缶爾和において、來チャネルの了爐蹌兇裡気弔霊I囃eに蛍けて幣 したものである。 いずれの BB 缶爾においても蒙協の了爐房嶄しているというA鬚碗られなかったが、 BB 巓襖方撹蛍の尅嫌が寄きいチャネルはI肥^何に謹いA鬚Jめられた。深賀 光チャネルにおける盾裂と MCE による BB ASSR の坿容協 書指のgYでは、巓豚來を嗤する咄缶爾として、 AM 簽{咄の旗わりに BB をかせたときの SSR を MEG でy協し 、 BB の巓襖方に揖豚して巓豚議に咾垢誂添鼎hできるかみた。２Nの孚訳周の襖侘との曳^により、 BB 缶爾和での甘襖侘が、 BB にTkされた ASSR そのものであることが苧らかとなった。 このような光チャネルごとの巓襖方盾裂は尅嫌簽{咄による ASSR の冩梢において喘いられてきた。書指厘？は、蒙に しい児覆駻辰靴噸罎 BB 巓襖方が燕しているピ`クをxんだ。このxk児覆しいためにY惚議に BB に揖豚 していると登協されたチャネルの方は富なくなり、また苓ﾐ圓離船礇優襪贋壓する辛嬬來もあるが、來とJ協され たチャネルは噴蛍な佚m業をもって BB 巓襖方に匯崑した巓豚議郡鬉鯤召靴燭箸い┐襦Ｒ桟宗∬來チャネルが富な かったことにより、これらのチャネルの蛍下に寄きなバラツキが伏じた辛嬬來もある。 來チャネルの蛍下を{べることと揖に、 MCE もチャネルのxkといったアプリオリな念戻を駅勣としないモデル であり、 BB 缶爾によってTkされる試咾硫仁擦鰺洞┐垢襪里盆mしている。ほとんどの瓜Y宀において討|を 根むI肥^何に試咾Jめられた。 MCE は BB に蒙議な巓襖方撹蛍を奮するものではないが、 BB ASSR の麼た る坿が愔瓦 ASSR と揖に肥^何にあることを幣又する侭である。 ヒトの匯肝勸はブロ`ドマン４１勸に揖協され、 Heschl 指に犁韻垢襦Ｍ眇栃嶄gのHにOでhした冩梢では匯 肝勸は蒙に Heschl 指の坪伐燭鷂罎気譴討い襦 MEG を喘いた冩梢では、 40Hz 原除の缶爾によりTkされる 愔瓦 ASSR の坿は匯肝勸と鷂罎気譴討い襦嗄錣幕Oを携襪靴酉hしたgYでも 40 Hz の ASSR の坿 は匯肝勸と鷂罎気譴討い襦 これまでの舞U伏尖僥議冩梢において、討|は BB 巓襖方をコ`ドしているという鷂罎なされている。 BB は、 舞Uが咄缶爾の蒙協の了爐念k諮すること phase locking により巓襖方秤鵑魃４罎靴討い襪海箸忙づいている。 嗄gYでは、BAして篁する IPD の秤鵑嶄圃で隠贋され旋喘されていることが幣されている。 Reale らはネ コの匯肝勸のニュ`ロンの IPD にする湖鞭來を{べた。恣嘔の串に了爐わずかになる咄をかせて、耕協し た IPD を戻幣すると、匯肝勸のニュ`ロンに郡鬉られた。このような耕協した IPD に湖鞭來のあるニュ`ロ ンのうち、s２６イ BB によって戻幣されるBA議に篁する IPD にも郡鬉靴拭 BB の栽は IFD が 5-29 Hz の 栽に郡鬉_Jされ、 5 Hz の BB と 9 Hz の BB とで郡鬉鵬遒碗られなかった。 IPD にする郡鬉蓮坪班魯 リ`ブ宰や和柏のニュ`ロンの郡鬉鮪貌しており、これらのﾖでの IPD の秤鵑児云議には俐されることなく 討|に止_されることが幣又された。佰したマカクザルの討|のコアI囃においても、 BB のBAして篁す る IPD にする郡鬉鷂罎気譴討い襦 襖を喘いてヒトの BB ASSR をhしたgYでは、稜箸ら硫箸墨鬚って狼y議な了爐里困譴鷂罎気譴討り、 }方の坿の贋壓が幣又された。この冩梢では肥^何だけでなく念^何や^何のOからも BB 巓襖方の郡鬉h された。厘？のgYでも BB に揖豚した郡鬉肥^何だけでなく念^何や^何のチャネルでもhされている。 MCE でも肥^何の麿に瘁^~にも試咾Jめられた。これらのY惚はやはり}方の送坿の辛嬬來を幣している。 來チャネルの了狃睥では、蒙に BB 巓襖方撹蛍の尅嫌が寄きいチャネルが肥^何に謹くられた。また、紗麻襖侘 の尅嫌がI肥^何で嗤吭に寄きかった。これらのY惚は、 BB ASSR の麼たる坿が討|にある辛嬬來を幣すが、 書指のy協では討|が率匯の坿であることはいだされなかった。 伉尖gYでは 4 Hz BB も 6.66 Hz BB も揖に麼Q議な尅咾慮侑を伏じさせることを幣している。書指のgYの 畠瓜Y宀も８Nの BB 缶爾のいずれにおいても倭xでの BB を岑したと鷂罎靴燭、來チャネルの方や MCE の蛍下では、８Nの BB による`いはJめられなかった。 BB ASSR の了狃睥 枠に哈喘した Reale らのgYでは、 BB に湖鞭來のあるネコ匯肝勸のニュ`ロンのk諮は、BA議?巓豚議に篁 する IPD に揖豚していた。蒙協の IPD でk諮がす、すなわち恣嘔の蒙協のrg餓に郡鬉垢襪箸いΦ磴蚤討|の 郡鬉話ﾖでの郡鬉鮪貌していた。 BB 缶爾は巓豚議に篁する IPD から撹るので、 IPD の巓豚と BB ASSR の襖 侘のgに採らかの珸vがあると嚠襪気譴拭 Reale らのgYでは、揖箸龍への咄の了爐郡箸茲蠅矍Wれているr にネコ匯肝勸のニュ`ロンが恷もk諮しやすいことが幣されている。 しかし書指のgYY惚では、 BB に揖豚したチャネルの郡鬉蓮 IPD = 嘔串への咄の了 - 恣串への咄の了爍が 屎あるいはといった蒙協の了爐房嶄することはなかった。どの BB 訳周においても瓜Y宀gの了爐離丱薀張が寄 勣s Binaural Beat (BB) は巓襖方のわずかになる屎碗襖を恣嘔の串に戻幣したときに岑される巓豚議なF鵤咄のうねりであり、恣嘔の 串で渇竃された了倏鵑隠贋され、嶄圃揃においてy栽されるために伏じると深えられている。屎械瓜Y宀に BB をきかせたときの 來協械郡 (auditory steady-state response: ASSR) をy協したY惚、 BB の巓襖方に匯崑した巓豚議な郡鬉蒙にI肥^何でくJめられ た。hされた甘襖侘にスペクトル盾裂を佩ったY惚、恣嘔の巓襖方餓 (interaural frequency difference : IFD) に娼_に匯崑したピ`クが _Jされ、この郡鬉 BB にする ASSR そのものであることが登苧した。寄討|が、坪ではじめて麻竃される巓襖方で巓豚議な舞U試 咾鯰个Δ海箸苧らかになった。 蹌 蹌 蹌 蹌 蹌 燕１ 蹌 蹌 燕２ 蹌 猟 Karino S, et al. J Neurophysiol 96:1927-38, 2006. Kuwada S, et al. Science 206: 586-588, 1979. Malone BJ, et al. J Neurosci 22: 4625-4638, 2002. Reale RA, et al. J Neurophysiol 64: 1247-1260, 1990. Uutela K, et al. Neuroimage 10: 173-180, 1999.