体内呼吸系、循環系、代謝系パラメータなどから構築した体内二酸化炭素（CO2）、酸素（O2）運搬モデルからシミュレータを作成し、そのシミュレータを組み込んだ自動呼気二酸化炭素、酸素分圧（PETCO2&O2）独立コントロールシステムを作成した。このコントロールシステムを用いて、自発呼吸被験者に対してPETCO2&O2コントロール実験を行い、綿密に独立してPETCO2&O2のコントロールができることを確認し、同法を確立した。被験者にPETCO2&O2ステップチェンジを行いながらBOLD fMRIを撮影し、PETCO2&O2値と脳血流との関係を検討している。