書字障害における運動と知覚の相互作用の解明，および基礎知見の臨床応用技術の開発

• Project/Area Number: 16J00325
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Experimental psychology
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 板口 典弘 慶應義塾大学, 理工学部, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2016-04-22 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2016: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
• Keywords: 書字 / 空書 / 運動学習 / リハビリ / スティフネス / 身体特性

Outline of Annual Research Achievements

本年度は，高齢者を対象として，書字運動を簡易に取得できるデバイスを開発し，運用を開始した。このデバイスは，Wacom製タブレットに対してペンを用いて描画した際の書字軌道，時間情報，筆圧を記録するものでる。視覚フィードバックの有無も切り替えが容易である。このデバイスを共同研究者であるRodriguez-Aranda准教授の所属であるUniversity of Tromso（Norway）に実際に持っていき，運用方法について議論した。今後はまず健常高齢者および軽度認知症患者に対してデータを蓄積していく予定である。
脳損傷患者に関しては，失読患者における書字運動（空書）が認知機能に与える影響を明らかにした（Itaguchi et al. ARWA, 2018）。実験の結果，少なくともウェルニッケ型の失語であり，書字に関する機能の低下が少ない患者においては，指運動をおこなうことによりその視覚的フィードバックが認知課題遂行を促進することを示した。
これらの研究に加えて，本年度は効率的な運動学習を促進するロボットデバイスの研究開発をおこなった。すなわち，複数のロボットによるアシストの方法を用いて，書字運動の学習効率を比較した。その結果，ロボットアシストをした群においても，アシストなし群と同等の学習効果が得られることを明らかにした。ただしその一方で，アシスト力が強い条件ではアシストなし群よりも学習効果が小さくなることも判明した。これらの結果は，私たちヒトが複雑な運動を学習する際に，能動的な運動指令が有用な情報として使用されることを示唆している。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Tromso University(ノルウェー)
• [Journal Article] Adaptive changes in automatic motor responses based on acquired visuomotor correspondence. (2019)
  • Author(s): Itaguchi Y. and Fukuzawa K.
  • Journal Title: Experimental Brain Research Volume: 237 Issue: 1 Pages: 147-159
  • DOI: 10.1007/s00221-018-5409-x
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Schizotypal traits and forearm motor control against self-other produced action in a bimanual unloading task. (2018)
  • Author(s): Itaguchi Y., Sugimori E., and Fukuzawa K.
  • Journal Title: Neuropsychologia Volume: 113 Pages: 43-51
  • DOI: 10.1016/j.neuropsychologia.2018.03.034
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Influence of speed and accuracy constraints on motor learning for a trajectory-based movement (2018)
  • Author(s): Itaguchi Y. and Fukuzawa K.
  • Journal Title: Journal of Motor Behavior Volume: 印刷中 Issue: 6 Pages: 1-11
  • DOI: 10.1080/00222895.2017.1400946
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Motor priming by movement observation with contralateral concurrent action execution (2018)
  • Author(s): Itaguchi Y. and Kaneko F.
  • Journal Title: Human Movement Science Volume: 57 Pages: 94-102
  • DOI: 10.1016/j.humov.2017.11.007
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Writing in the air: a visualization tool for written languages (2017)
  • Author(s): Itaguchi Y., Yamada C., Yoshihara M., and Fukuzawa K.
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 12 Issue: 6 Pages: e0178735-e0178735
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0178735
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The effect of visual feedback on writing slip. (2017)
  • Author(s): Yamada C., Itaguchi Y., and Fukuzawa K.
  • Journal Title: Proceedings of Applied Abstraction and Integrated Design Volume: 1 Pages: 1-5
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The influences of a switching cue on aftereffects in visuomotor adaptation (2018)
  • Author(s): Itaguchi Y., Yamada C., and Fukuzawa K.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Kinematic fluctuation contributes to unintentional error in writing movements. (2018)
  • Author(s): Yamada C., Itaguchi Y., and Fukuzawa K.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Effects of categorical cues on naming. (2018)
  • Author(s): Tanaka R., Itaguchi Y., Yamada C., and Fukuzawa K.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Influence of electrical stimulation patterns on velocity of the third-finger joints. (2018)
  • Author(s): Hirata A., Muramatsu H., Itaguchi Y., Katsura S.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Quantitative stretch reflex measurement using motor system for the elbow joint. (2018)
  • Author(s): Araki T., Muramatsu H., Itaguchi Y., Katsura S.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Multiple measurements of aftereffects in a visuomotor adaptation task. (2018)
  • Author(s): Itaguchi Y., Yamada C., and Fukuzawa K.
  • Organizer: The 28th Annual Meeting of Society for the Neural Control of Movement
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Change in temporal aspects of movement affect slips of the pen. (2018)
  • Author(s): Yamada C., Itaguchi Y., and Fukuzawa K.
  • Organizer: The 28th Annual Meeting of Society for the Neural Control of Movement
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Kusho effect in Japanese older adults (2018)
  • Author(s): Itaguchi Y., Yamada C., and Fukuzawa K.
  • Organizer: The 2nd annual conference of Association for Reading and Writing in Asia
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Consideration of Effective Element about Motion Training with Robot (2017)
  • Author(s): Takemoto K, Katsura S, Itaguchi Y, Yoshizawa H, Fukuzawa K.
  • Organizer: AAID2017
  • Place of Presentation: 慶應義塾大学（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2017-03-09
• [Presentation] New measurement system of human arm stiffness for clinical evaluation (2016)
  • Author(s): Tani Y, Igarashi K, Katsura S, Nakai F, Yamada C, Itaguchi Y, Yoshizawa H, Fukuzawa K.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2016
  • Place of Presentation: San Diego (USA)
  • Year and Date: 2016-11-12
• [Presentation] ロボットを用いた高精度な手先スティフネスの計測． (2016)
  • Author(s): 谷有佳子，桂誠一郎，山田千晴，板口典弘，吉澤浩志，福澤一吉.
  • Organizer: 第40回神経心理学会学術集会
  • Place of Presentation: KKRホテル（熊本県熊本市）
  • Year and Date: 2016-09-15