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情報理工学部  /
情報理工学科

 カシハラ   コウジ   (男)
 柏原    考爾   教授
 KOJI   KASHIHARA

■兼務所属(本学内)
情報理工学研究科
■出身大学院・出身大学他
1998/03  東京工業大学 大学院  社会理工学研究科  人間行動システム専攻  博士課程前期課程  修了
2001/03  東京工業大学 大学院  社会理工学研究科  人間行動システム専攻  博士課程後期課程  修了
■取得学位
博士号(工学) (2001/03 東京工業大学)  
■職歴
2001/10-2004/03  国立循環器病センター研究所 循環動態機能部・研究員
2004/05-2006/03  理化学研究所 脳科学総合研究センター・研究員
2006/04-2007/03  シドニー大学医学部(Royal North Shore Hospital) ・研究員
2007/04-2008/02  国立長寿医療センター研究所 長寿脳科学研究部・研究員
2008/03-2009/03  名古屋工業大学 大学院工学研究科・特任助教
2009/04-2010/09  名古屋大学 大学院情報科学研究科・JST ERATO研究員
2010/10-2012/02  徳島大学 大学院ソシオテクノサイエンス研究部・専任講師
2012/03-2019/03  徳島大学 大学院ソシオテクノサイエンス研究部・准教授
2019/04-  立命館大学情報理工学部・教授
■委員歴
2003/04-2007/03  日本生理人類学会  日本生理人類学会 評議員
2009-  IEEE SMC 2009 International Conference  Technical committee
2011-  The book of “Cognitively Informed Intelligent Interfaces: Systems Design and Development.”  Members of the review board
■所属学会
IEEE (SMC)  
計測自動制御学会  
電子情報通信学会  
日本生理人類学会  
日本赤ちゃん学会  
■研究テーマ
高次脳機能の評価
自律神経活動の評価
自動薬剤投与システムの開発
■研究概要
生体計測による高次脳機能及び自律神経活動の評価

 1) 脳波や脳磁図による時間周波数解析により、認知学習過程で瞬時に変化する高次な脳神経活動(ワーキングメモリの働き)について検討しています。脳神経活動の活性パターンは、特定周波数帯域でのウェーブレット解析や頭部3次元マッピングデータにより検討できます。特に、前頭葉での神経活動の活性化を示すシータ波(4~8Hzの脳波)の出現を指標に、記憶や注意・集中力の評価を行っています。また、操作者の注意・集中力や自律神経活動(心電図や脈波)の特徴量を人工知能により解析し、事故を未然に防ぐフィードバックシステムの開発も行っています。さらに、眼球の固視微動や事象関連電位の測定から、潜在的な感情の変化を抽出することで、非言語的コミュニケーションの促進や個人の嗜好を活かせるヒューマンインタフェースの構築も目指しています。

2) 心筋梗塞や脳卒中の患者では、緊急治療室での最大限の治療効果が致死率低下に直結します。特に、動脈圧反射系(脳幹による自律神経や血圧の調節)は、生命活動の維持に重要な役割を担っています。ニューラルネットワークや適応予測制御等を効果的に融合させることで、刻々と変化する患者の容態(生体特有の非線形・非定常性、個体差や外乱)に、柔軟に対応できる自動薬剤投与システムを検討しています。このシステムは、心筋梗塞による複雑な応答特性、複数の治療薬による相互干渉、予期せぬ突発的な事態に対しても、俊敏かつ安定して最適な血行動態に治療できる頑健な制御性能を示しています。
■研究キーワード
医用生体工学, 生体信号処理, ヒューマンインタフェース 
■研究業績一覧  (上位3件までを表示します。一覧表示では、公開対象の全件を表示します。)

科学研究費助成事業
科学研究費助成事業データベースへのリンク

競争的資金等(科研費を除く)
児童の前頭葉 Fmθ波に基づくワーキングメモリ課題の評価  同志社大学赤ちゃん学研究センター計画共同研究助成金  2017/04  2018/03  代表
Fmθ波に基づく高齢者ドライバーの注意水準が道路標識の認識能力に及ぼす影響  2012年度 三井住友海上福祉財団 研究助成  2013/04  2014/03  代表
遺伝的アルゴリズムに基づいた遺跡発掘物の3次元復元に関する研究  2012年度 大川情報通信基金 研究助成  2013/04  2014/01  代表
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■研究者からのメッセージ
生体情報工学研究室について
 高次脳機能や自律神経活動等の生体信号を計測することで、病気の早期発見や健康促進に繋げる研究を進めています。特に、脳波・眼球活動・心電図等から特徴的な生体リズムを抽出し、人工知能や知的画像処理に基づくデータ解析を行っています。また、認知心理実験に基づく生体計測により、人間の行動心理や感情に特有な信号パターンを検出することで、個人の特性に合わせたヒューマンインタフェースの構築を目指しています。
■研究分野(ReaD&Researchmap分類)
認知科学
ヒューマンインターフェース・インタラクション
知能情報学
感性情報学
生体医工学・生体材料学
医用システム
応用健康科学