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ノードは頻繁に健常者グループの同じモジュールに存在するが、疼痛患者グループの同じモジュールには存在しない。合意差分が0に近いノードは、2つのノードが両方のグループにおいて同じモジュール内にあるか、または異なるモジュールにあることを示す。 個々のROIの合意プロファイルを得るために、この行列の行単位の要素を合計する(図3の右下)。分析により、感覚運動野におけるROIが特に顕著であることを明らかにした。これは、これらの領域が慢性的な疼痛において深刻な再編成を受け、疼痛状態のための適切な「バイオマーカー」として、また、新規の介入療法の潜在的標的として作用し得るという仮説を裏付けるものである[8]。また、これまで疼痛において認識されていなかった領域、すなわち新たな研究を既にもたらした右前外側前頭前野に対する潜在的に重要な役割を明らかにした。まとめると、この結果は、慢性疼痛に対する新しい洞察を明らかにし、それを支配するメカニズムを標的とする治療を特定するうえで、強力な研究アプローチであることを示している。脳に触発された無線センサネットワーク2020年までに500億台のデバイスがモノのインターネット(IoT)に接続され、全ての事業の半数がIoTの影響を受けると推定されている。これらのデバイスの多くは無線ネットワークを介して接続されているため、意識しなくてもユーザーにサービスをシームレスに提供できるユビキタス環境が実現する。自動車のような大型の「モノ」は、高いデータ処理能力を備え、高いデータレートで外部と無線で通信することによって、様々なサービスを受けることができる。ただし、アプリケーションによっては要件が異なる。例えば、自動車の中では、相互に、あるいはユーザーとの間でコミュニケーションする小さなものがたくさんあるが、必要なリソースは少なくて済む。実際、IoTの大部分はこのようなモノである。例えば、スマートホーム内の家電製品は、ほとんどの場合休止状態であり、積極的に使用されていないときにはごくたまにだけ通信に参加する必要がある。環境監視、農業監視、災害監視など、センシングを伴う多くのアプリケーションでも同じことが言える。しかしながら、このような小さいモノは、特に高空間分解能を必要とするセンシングアプリケーションにおいて、それらのより大きい対応のモノよりもずっと多くのノードを含む可能性がある。このようなアプリケーションのノードは、個々に無線リソースに僅かな負担を課すことがあるが、数千に上り、互いに比較的小さい距離に配置されていると、圧倒的な量の無線トラフィックが発生する可能性がある。このような超高密度無線ネットワーク[9]は、ネットワーク輻輳やデバイス間の無線干渉の影響を受けるだけでなく、独自の動作制約条件の対象ともなる。超高密度無線ネットワークの全てのノードのバッテリを個別に充電することは、その数が多いため実用的ではない。そうした理由から、全てのノードにエネルギーを長時間供給することは問題である。ノードの寿命を長くする必要がある場合は、「エネルギー自律型」ではなければならない。つまり、環境からエネルギーを収集できる必要がある。ノードが小さいほど、エネルギー予算は非常に限られており、これは無線通信の信頼性と速度に直接影響し、設計の根本的な再考を必要とする。神経科学はこの状況において有効である。なぜなら、ニューロンは僅かなエネルギーを消費しながら、印象的な程度の情報処理とコミュニケーションが可能だからである。脳の低エネルギー消費に寄与するスパイクの低負荷サイクルだけでなく、低エネルギー消費においてスパイクによる情報の符号化も、重要な役割を果たすと考えられる。符号化の基幹は、スパイクの時間的特徴、例えば遅延、発生順序、または互いの時間差などの使用である。このような符号化は、スパイクの様々な配置から生じる組み合わせの数が非常に多いため、高い情報容量[10]を提供する傾向がある。パルスベースの信号による通信は、以前は無線情報ネットワークに対して提案されてきた。「インパルスラジオ」[11]は、ノード間のパルス列を交換することで通信を行う超広帯域無線通信(Ultra-Wide Band: UWB)ラジオの一種だが、インパルス無線の開発努力のほとんどは、低エネルギー消費ではなくデータ速度の最適化に焦点を当てている。我々の研究では、特にリソースが制限され、無線ノードに適したスパイクベースの通信を開発することに関心がある。そのようなノードは、非常に小さなエネルギーしか使えず、その結果、限られた自由度でのみ通信に関わることができる。我々の目的は、通信プロトコルを可能な限りシンプルにすることである。そこで、ノードは互いに同期化していないと仮定する。つまり、ノードはメッセージを非同期方法でブロードキャストし、チャネルが空いているかどうかをチェックするためのチャネルの聴取もしない。さらに、ノードは、それらがブロードキャストするメッセージが受信された肯定応答を必要とせず、メッセージがブロードキャストされる回数は制限される。これは、意味のある通信を保証するのに、メッセージの忠実度が十分高くなければならないことを意味する。しかしながら、我々は、低い確率とはいえ、エラーや障害の出現を想定している。実は、センサネットワークの場合、致命的ではないことが多い。なぜなら、決定は長時間にわたるサン3555-2 脳のネットワークから脳に触発された情報ネットワーク
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