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国際的な総合科学雑誌Natureオンライン版に、革新脳と国際脳の研究成果を紹介する記事広告特集、「Focal Point on Brain Science in Japan」が8月3日に公開されましたのでご報告します。
ATRの成果は、テーマ4に含まれています。

· コレクションページトップ： https://www.nature.com/collections/bbcgefaifg
· 編集記事： https://www.nature.com/articles/d42473-023-00137-1
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8月30日に解禁となった下記の成果について、8月31日のNHKおはよう日本にて紹介されました。

東京大学と共同で、多施設で撮像した複数疾患の脳画像ビッグデータと、同一の被験者が多施設で撮像した「旅行被験者データ」を合わせて一般公開し、施設共通の脳回路マーカー開発促進と様々な精神疾患の診断・治療への応用が期待される成果が、Scientific Data誌・オンライン版に掲載されました。

プレスリリースのサイト
NHKのニュースサイト

理化学研究所（理研）脳科学総合研究センター脳数理研究チームの大泉匡史基礎科学特別研究員、甘利俊一チームリーダー、モナシュ大学の土谷尚嗣准教授（ATR連携研究員も併任）らの国際共同研究チームは、ネットワーク内の「情報の統合」を定量化するための数理的な枠組みを提案しました。
詳細はこちらをご覧下さい。

Masafumi Oizumi, Naotsugu Tsuchiya, Shun-ichi Amari, “Unified framework for information integration based on information geometry“, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, doi: 10.1073/pnas.1603583113

9月8日 14:00(米国東部時間)にPLoS Biology誌に掲載された「顔の好みを好き・嫌い両方向に変化させるニューロフィードバック技術を開発」が、IEEE SPECTRUM誌に紹介されました。同誌は、3,000,000部発行されている月刊誌で、世界で最も広く読 まれている電気電子分野の雑誌です。専門分野、教育、最新技術の応用のタイ ムリーな記事や、さまざまな歴史的、入門的話題から構成されています。

記事は以下からご覧頂けます。

Don’t Like Their Faces? Train Your Brain to Feel More Positive

栁澤琢史 寄附研究部門講師（大阪大学 国際医工情報センター）、齋藤 洋一 特任教授(常勤)（大阪大学 大学院医学系研究科 脳神経機能再生学(帝人ファーマ)共同研究講座）、神谷 之康 室長（(株)国際電気通信基礎技術研究所）、 Ben Seymour教授（ケンブリッジ大学、脳情報通信融合研究センター(CiNet)、大阪大学 免疫学フロンティア研究センター(iFReC)）らの研究グループは、ブレイン・マシン・インターフェイス^※１技術を活用した義手（BMI義手；脳活動をセンサーで測り、この信号をコンピューターのプログラムで解読することで、患者さんが念じたように動く義手）を使った新たな訓練方法を開発し、幻肢痛患者さんがBMI義手を使うことで、痛みをコントロールできることを世界に先駆けて発見しました。
詳細はこちらを御覧ください。

Yanagisawa T, Fukuma R, Seymour B, Hosomi K, Kishima H, Shimizu T, Yokoi H, Hirata M, Yoshimine T, Kamitani Y, Saitoh Y: Induced sensorimotor brain plasticity controls pain in phantom limb patients. Nature Communications, 7:13209. doi: 10.1038/ncomms13209. (2016).

(株)国際電気通信基礎技術研究所(ATR)・脳情報通信総合研究所・脳情報研究所・行動変容研究室の柴田和久研究員、佐々木由香研究員(ブラウン大学准 教授)、渡邊武郎室長(ブラウン大学終身栄誉学部長)、川人光男所長のグループは、大脳皮質の高次領域に特定の時空間活動パターンを引き起こすことで、被 験者の顔の好みを好き・嫌い両方向に変化させられることを発見しました。
詳細はこちらをご覧下さい。

PLoS Biology誌(米国東部時間・2016年9月8日14：00公開)
Kazuhisa Shibata, Takeo Watanabe, Mitsuo Kawato, Yuka Sasaki: Differential activation patterns in the same brain region led to opposite emotional states.　PLoS Biology. DOI:10.1371/journal.pbio.1002546 (2016)

株式会社国際電気通信基礎技術研究所脳情報通信総合研究所（所長・川人光男）、ブラウン大学認知言語心理学部（終身栄誉学部長・渡邊武郎）、国立研究開発法人情報通信研究機構（理事長・坂内正夫）・脳情報通信融合研究センター（センター長・柳田敏雄）は共同で、最先端のニューロフィードバック技術を開発し、従来脳の高次領域でのみ生じると考えられてきた連合学習が、視覚処理の入り口にあたる第一次視覚野、第二次視覚野（V1/V2, 総称して低次視覚野）において生じることを発見しました。
本成果はCurrent Biology誌オンライン版に掲載されました。
詳細はこちらをご覧ください。

Kaoru Amano, Kazuhisa Shibata, Mitsuo Kawato, Yuka Sasaki, and Takeo Watanabe.　Learning to associate orientation with color in early visual areas by associative decoded fMRI neurofeedback. Current Biology, 26(14):1861-1866, doi: 10.1016/j.cub.2016.05.014. (2016)

この度、視覚の訓練によって脳にどのような種類の変化が起こるかを脳イメージング法と人工知能技術を組み合わせたアプローチによって解明しました。今後、 加齢による視覚能力低下を防止するための、より効率的なニューロフィードバック訓練方法などの開発に役立つことが期待されます。本成果は「Cerebral Cortex」のオンライン版に掲載されました。
詳細はこちらをご覧ください。

Kazuhisa Shibata, Yuka Sasaki, Mitsuo Kawato, and Takeo Watanabe: Neuroimaging evidence for 2 types of plasticity in association with visual perceptual learning. Cerebral Cortex. doi: 10.1093/cercor/bhw176 (2016).

4月14日（英国時間）にNature Communicationsに掲載された以下の論文が、同時期（6週間前後）公開された論文を対象とした各種ソーシャルメディア等から集めた注目度がトップ1％にランク。また掲載以来、すでに4,387回（6月10日現在）のPage Viewをカウントしており、注目を集めています。
Article metrics for: A small number of abnormal brain connections predicts adult autism spectrum disorder

また、Nature Communications日本語版おすすめコンテンツ（注目度の高い論文を対象）で紹介されました。
成人の自閉スペクトラム症を少数の異常な脳領域間結合で予測

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この度、最先端の人工知能技術を開発して、自閉スペクトラム症（ASD）を脳回路から見分けるバイオマーカーを世界に 先駆けて発見しました。この成果はNatureCommunications誌に掲載されました。今後、疾患メカニズムの解明や、客観性の 高い臨床診断が期待されます。
詳細はこちらをご参照下さい。

Noriaki Yahata, Jun Morimoto, Ryuichiro Hashimoto, Giuseppe Lisi, Kazuhisa Shibata, Yuki Kawakubo, Hitoshi Kuwabara, Miho Kuroda, Takashi Yamada, Fukuda Megumi, Hiroshi Imamizu, José E. Náñez Sr., Hidehiko Takahashi, Yasumasa Okamoto, Kiyoto Kasai, Nobumasa Kato, Yuka Sasaki, Takeo Watanabe, and Mitsuo Kawato.　A Small Number of Abnormal Brain Connections Predicts Adult Autism Spectrum Disorder.　Nature Communications. 7:11254. doi: 10.1038/ncomms11254 (2016).

この度、福田めぐみ研究員らは、脳の様々な領域の結びつき方を変え、長期間維持する学習方法を開発しました。 この成果が、国際学術誌 Frontiers in Human Neuroscienceに掲載されました。今後、精神疾患などの治療や、脳の可塑性を生かした新しいリハビリテーション∙学習支援法の開発への貢献が期待されます。詳細はこちらをご参照下さい。

これまで光沢を評価する脳の仕組みは明らかではありませんでしたが、今回、生理学研究所と脳情報解析研究所の下川研究員と共同で、画像のどのような情報を 元に脳が光沢を評価しているかを明らかにしました。本研究は、Journal of Neuroscience誌（2014年8月13日号）に掲載されました。詳細はこちらです。

TIMEおよびFortuneによるThe 2014 World Technology Awardsが発表され、「HEALTH & MEDICINE」分野のFinalistとして神谷之康室長が選ばれました。このうち、winnerは11月14日のセレモニーで発表される予定です。
詳細は、こちらをご参照下さい。

４月28日付けで平成25年春の褒章受章者が発表され、川人光男所長が、脳神経科学研究への貢献により、紫綬褒章を受章することとなりました。
紫綬褒章は、学術、科学技術、芸術、スポーツ等の向上発展に尽くした人を対象に授与されるものです。発令は４月２９日、伝達式は５月１５日に東京で開催される予定です。

神経情報学研究室の神谷室長らのグループの成果「睡眠中の脳活動パターンから見ている夢の内容の解読に成功」が4月4日 (米国東部時間)発行のScience誌オンライン版(Science Express)に掲載されました。

Science誌オンライン版(Science Express)
報道発表資料

１１月１日ATR脳情報通信総合研究所では、｛ネットワーク型ブレイン・マシン・インタフェース（ＢＭＩ）の一般生活環境への適用可能性を確認 ～BMI による生活機器、電動車椅子制御の最新実験を公開～」と題し、報道発表を実施いたしました。

詳細はこちらをご確認下さい

日経産業新聞他　情報通信研究機構の池上研究員らは、バスケットボールのドリブルや楽器演奏など同じ動作を繰り返す運動の上達の秘訣を実験で突き止め、その成果をJournal of Neuroscience誌に掲載した。日経産業新聞、電波新聞

1月8日の読売新聞「学ぼう　わかるサイエンス」面において、の文部科学省脳科学研究戦略推進プログラムの研究成果を中心とした、「脳と機械がつながる」と題したBMI研究の最前線を特集した記事が掲載された。ATRの川人所長、神谷室長、相原研究員、柴田研究員らの研究成果、BMIの今後の可能性と期待などについて図入りで紹介。

１２月９日　日刊工業新聞「脳に情報をフィードバック　視覚的能力高める」
１２月９日　日経産業新聞「意識せず学習できた！」
１２月１８日　読売新聞「脳の訓練で認識力アップ」
海外ではデイリーメール等に掲載、その他世界の３００件以上のサイトに紹介

努力や、注意や、集中あるいは場合によっては意識さえせずにいろんな学習ができたらよいと思いませんか。 あるいは、仕事や人間関係でストレスがたまっているときに、 一人で静かにしているときにでもストレスを解消できると良いと思いませんか。 将来このような夢を叶えてくれるかも知れない、新しい脳科学の方法、DecNef法（decoded fMRI neurofeedback）を開発しました。 DecNef法によって、視覚の刺激図形も見ていないし、学習していることも全く意識していないのに、 知覚能力が向上することが分かりました。DecNef法は、一般には、脳活動から欲しい情報をとりだして、 それをいろんな方法でユーザに帰すことで、薬などを使わなくても脳の状態を望ましい方向に導いてくれる方法と言えます。 今後、脳の機能の理解を深めるための重要な方法になると期待されますし、 これまでなかなか良い治療手段がなかった脳の病気の全く新しい治療法につながることも期待されます。

この研究成果は、12月9日の米国雑誌サイエンスに掲載されました。
Shibata K, Watanabe T, Sasaki Y, Kawato M: Perceptual learning incepted by decoded fMRI neurofeedback without stimulus presentation, Science, Vol.334, Issue 6061, 1413 – 1415 (2011)

詳細はこちらをご参照下さい。

（株）国際電気通信基礎技術研究所（以下ATR）は慶應義塾大学医学部リハビリテーション医学教室（以下慶應リハ科）と共同で、 新しい「脳活動ダイナミクス推定システム」を開発し、脳活動ダイナミクスを高精度で推定する基礎技術を発表

詳細は以下のURLでご確認を　http://www.atr.jp/topics/press_111124_j.html

川人所長　5月26日　日本経済新聞　11面
オムニバス関西「ロボットは人間の鏡：脳機能の謎、分身に迫る、学際性で研究進化」

川人所長　3月7日　日経産業新聞11面　核心直談「脳波での操作、まず医療で」産業化へ倫理指針必要

2010年10月20日

情報通信研究機構バイオICTグループの今水 寛グループリーダーと国際電気通信基礎技術研究所脳情報解析研究所の佐藤雅昭所長らは、人間の脳活動情報から四肢の運動を再構成する技術として、外科的処置なしに計測した脳活動を用いて、指先の素早い運動（運動時間約0.4秒）を滑らかな動きでコンピュータ上に再構成することに成功しました。詳しくはこちら

川人所長執筆による「脳の情報を読み解くーBMIが開く未来」が8月25日に発刊。朝日新聞出版　定価:1300円　ISBN978-4-02-259969-8

＜内容紹介から抜粋＞

念じるだけで動くASIMO。サルと同期して歩くヒト型ロボット。人工網膜、BMIリハビリテーション。これらは日本が世界に誇るBMI、脳情報を読み取り機械につなぐ技術　の結晶だ。脳神経科学は臨床応用として脳や心の病気を治療するだけでなく、情報通信、教育、マーケティング、経済学、政治学とも融合して、関わる分野の裾野を広げる。文部科学省ほか各省庁では脳情報活用の研究開発を始めている。神経科学、臨床医学、物理学、数学、工学、技術者らがチームワークで世界一に押し上げた基盤技術を日本でどう活かすか？どうしたら少子高齢化の問題を解決し、日本の新産業となるのか。人体への影響は？倫理的な課題は？世界的第一人者による脳神経科学の現状と未来への提言。

脳波が暮らしを変える

脳が活動したときに発する脳波を利用した機器が、いま急速に日常生活に浸透し始めている。米国では小さな脳波センサーを額につけ、念じることでボールを操る玩具が発売されて大ヒット。脳の集中度合いを反映させて遊ぶ新感覚がうけて、品薄の状態が続いている。おもちゃだけでなくスイッチ操作を脳波で行う家電製品の開発も進んでいる。更に脳波から人の心の動きも調べる動きも活発化。どんな商品が消費者の心を捉え購入意欲を高めるのか、脳波などで分析を行うビジネスが誕生しているのだ。一方で、脳波の利用は、人の心や行動に影響を与え、脳そのものを変化させようとしている。ある種の理想の脳を作るためのトレーニングも開始されている。番組では、私たちの生活に浸透し始めた脳波が、私たちの社会をどう変え、人の脳や行動にどんな影響を与えていくのか、その最前線を見る。

2009年9月27日　日本経済新聞
森本淳室長他
脳で念じてモノを動かす BMI「脳信号で操作」実用へ前進

2009年9月21日　読売新聞
神谷之康室長他
BMI　脳科学の最先端　心を読む

2009年9月19日　NHK教育　22:00
川人光男所長他
サイエンスゼロ　BMI研究の最前線

2009年4月9日　日刊工業新聞
川人光男所長他
テクノ編集局「以心伝心ロボット動かす」
脳の中でイメージするだけで、その通りにロボットが動くー。そんなSFのような技術が実現されようとしている。実は、脳波などによる装置類の制御ばかりでなく、逆の利用法も実用化が進んでいる。機器から直接、脳に刺激を与えることで、けがや病気で失われた感覚や運動機能を置き換えようという試みである（一部記事抜粋）

ホンダ、ATR、島津製作所が共同で考えるだけでロボットを制御するBMI技術を開発
朝日新聞、読売新聞、産経新聞、毎日新聞、産經新聞、東京新聞、日本経済新聞、京都新聞　他　　「イメージするだけ　ロボット動いた」

Hondaの研究開発子会社である（株）ホンダ・リサーチ・インスティチュート・ジャパン（ＨＲＩ－ＪＰ、埼玉県和光市）と、（株）国際電気通信基礎技術研究所（ＡＴＲ、京都府相楽郡精華町）、（株）島津製作所（Ｓｈｉｍａｄｚｕ、京都府京都市）は、世界で初めて※１脳波計（Ｅｌｅｃｔｒｏｅｎｃｅｐｈａｌｏｇｒａｐｈｙ 以下、ＥＥＧ）と近赤外光脳計測装置（Ｎｅａｒ-Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ 以下、ＮＩＲＳ）を併用し、加えて新たな情報抽出技術を使用することで、ボタンを押すなどの身体を動かす動作が不要な、考えるだけでロボットを制御できるブレイン・マシン・インターフェース（Ｂｒａｉｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ 以下、ＢＭＩ）技術を開発した。将来的には、知能化技術やロボット技術などとの融合による、より人に優しい製品開発への応用を目指す。

人が考えるとき、脳では微弱な電流や血流の変化が生じる。これらをいかに正確に計測・解析できるかが、ＢＭＩ技術の開発で最も重要な点である。新開発のＢＭＩは、脳活動に伴う頭皮上の電位変化を計測するＥＥＧと、脳血流の変化を計測するＮＩＲＳを併用し、これら二種類の複雑な情報を統計処理する情報抽出技術を新開発した。これにより、人が考えるだけで脳活動を高精度に判別することを可能とした。また、２００６年に発表したＢＭＩで用いた機能的核磁気共鳴画像（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ 以下、ｆＭＲＩ）装置は、大型で、かつ強力な磁場が発生するため使用環境が限られていたが、新開発の計測装置には、より小型のＥＥＧやＮＩＲＳを用いることで、様々な場所に移動して使用することを可能とした。

＜新開発のＢＭＩを用いた実験の概要＞
はじめに、使用者の頭部にＥＥＧとＮＩＲＳのセンサーを装着する。次に、使用者に４つの選択肢※２から選んだ１つを提示。使用者は身体を一切動かさずにその選択肢をイメージし、その際の脳活動に伴う脳波と脳血流の変化を同時計測する。計測されたデータはリアルタイムで解析され、使用者のイメージを判別する。その結果を受け取ったＡＳＩＭＯが手や足を上げるなどの動作を行う。今回の実験では、世界最高水準※３の９０％以上の正答率を達成した。

※１、３ Honda、ＡＴＲ調べ
※２ 今回の実験では、「右手」「左手」「足」「舌」の４つ。使用者には、それらの部位を使用した運動をイメージしてもらう

Hondaは、２００５年よりＡＴＲとともに人と機械をつなぐ新しいインターフェースの可能性を探るべく、ＢＭＩ技術の研究・開発を行っている。両社の共同研究の結果、２００６年５月には、ｆＭＲＩ装置を用いたＢＭＩの開発に成功し、脳への電極の埋め込みや特殊な訓練なしに脳活動を解読し、ロボットハンドを制御することに世界で初めて成功した。

◆「ＢＭＩ」とは
従来のインターフェースが、スイッチなどを手足で操作するのに対し、ＢＭＩは種々の装置で計測した脳活動のデータに基づいて機械（ロボットなど）を制御し、手足などによる操作を不要としていることが特徴。欧米で研究の盛んな侵襲型と呼ばれるＢＭＩでは、外科手術で脳内に電極を埋め込む。一方、頭皮にセンサーを接触させるだけの方式は、非侵襲型と呼ばれる。

川人光男所長
読売新聞
「脳の機能計算　複雑な動き再現」（ICORP計算脳プロジェクト研究成果）

神谷之康室長
読売新聞　顔
「目で見た文字や図形を脳活動から読み出すことに成功した」

ATR脳情報研究所
日経産業新聞
「２足歩行ロボ 動き柔軟」（ICORP計算脳プロジェクト研究成果）

川人光男所長
日刊工業新聞
「柔らかい関節でバランス　ATRが人型ロボット」（ICORP計算脳プロジェクト研究成果）

川人光男所長
日経産業新聞　先端脳科学　進む実用化
「消費者の意識を分析」

神谷之康室長、宮脇陽一研究員、内田肇連携実習生、山下宙人研究員、佐藤雅昭室長

朝日新聞、読売新聞、産経新聞、毎日新聞、産經新聞、東京新聞、日本経済新聞、京都新聞　他
朝日新聞「心が読める？　見た情報　脳解析し再現」（朝日新聞社使用許諾済）
読売新聞「夢を「見る」のも夢じゃない！？」（読売新聞社使用許諾済）
NHKニュース「おはよう日本」、フジテレビ「とくダネ！」、ABC朝日放送「報道ステーション」他

川人光男所長
朝日新聞　あしたの医療 202X (6) 脳卒中
「意思解読リハビリ進化」

神谷之康室長
毎日新聞　夢を追って(10) ATRの研究者達
「読心「技」術へ一歩踏み出す　脳の信号読み、ロボット動かす」

川人所長
読売新聞　脳科学　進む異分野連携／生理学研究所　多彩な専門家を育成

田中沙織研究員
朝日新聞　セロトニン不足「短気は損気」に

神谷之康主任研究員
朝日新聞　日曜ナントカ学2　見えども見えぬ情報が左右

川人光男所長
産経新聞　すごいぞ日本　念じれば動くロボット

ATR 脳情報研究所
朝日新聞　脳に電極、ロボよ動け

銅谷室長、春野主任研究員
朝日新聞　心をのぞく3　「気持ち読む」に個人差

神谷主任研究員
朝日新聞　心をのぞく2　好き・嫌いは潜在的に

神谷主任研究員
朝日新聞　心をのぞく１　「心が痛い」測定可能か

川人光男所長
産経新聞　やばいぞ日本　第5部再生への処方箋「鉄腕アトムの時代になった」

Gordon Cheng室長、山岸典子主任研究員
日本経済新聞「新手法で脳に挑む(下)経験重ねて学習、成長過程を探る」

田中沙織研究員、銅谷賢治室長
朝日新聞「損得勘定って意外と感情的」

川人光男所長
朝日新聞「脳力を探る：ヒトの脳の勝負どころは？：仕組み、ロボットに戻す機運」
朝日新聞社使用許諾済