繰り返し動作の変動における生理学的因子の解明および変動抑制装置の開発
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20K19617
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59030:Physical education, and physical and health education-related
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| Research Institution | Setsunan University |
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Principal Investigator |
瀧 千波 摂南大学, スポーツ振興センター, 助教 (40844311)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2022: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 自律神経活動 / 確率共振 / フラクタル / 呼吸 / 電気刺激 / ノイズ / 最大随意収縮 / H波 / 筋出力 / ゆらぎ / DMCA / 個人内変動 / 自律神経 |
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| Outline of Research at the Start |
ヒトは繰り返しの同一動作を求められることが日常生活やスポーツの場面で存在する。しかし、ヒトは機械とは異なり、同一動作を繰り返し行おうとしても、実際の動作には意図しない変動が生じる。この動作の変動はパフォーマンスに重要な影響を与えるが、動作の変動が発生する生理学的なメカニズムは明らかにされていない。そこでこのメカニズムを明らかにするために、本研究では自律神経活動のゆらぎに焦点を当て、動作の変動との関係性について検討する。その後、明らかにされたメカニズムを基に抑制方法を提案する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、最大随意収縮発揮を繰り返して行う際に発生する試行間変動のメカニズムを自律神経活動の観点から検討した。
本年度は、昨年度に引き続きデバイスの開発、デバイスの実証実験、自律神経活動の変調を行った際に試行間誤差が抑制できるか否かについて検討した。開発したデバイスを使用して実際に出力の変動を抑制できるか否かについて検討を行った。その結果、ノイズの印加によって出力値のばらつきが抑制できることが示唆され、最大随意収縮の試行間変動を抑制できる可能性が示唆された。
また、自律神経活動を変調させる方法として呼吸方法が考えられる。そこで同一個人で呼吸統制の有無によって最大随意収縮が増加するか否かについて検討した。その結果、最大随意収縮発揮直前に呼吸統制を行い、意図的に血圧を高めて最大随意収縮発揮を行うと、通常呼吸時の最大随意収縮発揮と比較して最大随意収縮力値が増加したことが確認された。そのため、自律神経活動を力発揮直前の安静時に変調させることで力発揮を増強させる可能性が示唆された。
以上の結果から、前年度までの研究結果とあわせて、収縮期血圧のゆらぎと脊髄α運動ニューロンには関係があり、自律神経活動のゆらぎが最大随意収縮試行間変動と関係性が存在することが示唆された。そのため、抑制方法として脊髄α運動ニューロンもしくは自律神経活動をコントロールすることで試行間変動を抑制させ、パフォーマンスを向上させることが示唆された。
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Report
(4 results)
Research Products
(4 results)
