Neural mechanisms of a knowledge reorganization in the human brain
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21K07264
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 51020:Cognitive and brain science-related
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
倉重 宏樹 東海大学, 情報通信学部, 特任講師 (80513689)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 脳 / スキーマ / 学習 / 記憶 / ヒト / EEG / fMRI |
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| Outline of Research at the Start |
人の持つ組織化された知識枠組みをスキーマと呼ぶ．スキーマの顕著な特質は学習・思考を通じ適応的に変化することにある．これにより人の持つ知識は柔軟に成長できるのである．スキーマの適応には，既存スキーマを大きく変えずに新しい情報を受け容れるスキーマ同化と，既存スキーマの構造自体を再編成して行うスキーマ調節がある．スキーマ同化の神経機構は比較的分かっているが，スキーマ調節についてはほとんど分かっていない．そこで本研究は，脳活動計測を通じてスキーマ調節の検討を可能にする実験パラダイムを開発し，それによりその脳基盤を解明する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
人の学習は特定内容についての組織化・システム化された知識の枠組みであるスキーマに基づいて行われる．このような学習現象には，既存スキーマを大きく変更することなく新たな情報を受け容れるスキーマ同化と，既存スキーマに再編成を伴って新たな情報を受け容れるスキーマ調節がある．本研究はそのうちのスキーマ調節の脳メカニズムの解明を目指すものである．
計画では，新たな情報がスキーマ調節を促す場合と既存情報がスキーマ調節によって変更を受ける場合の各々について，その脳メカニズムを調べるということになっている．昨年度の段階で両方への着手を行っていたが，昨年度は前者に重点を置いていたのに対し，今年度は後者に重点化して研究を進めた．
実験は，以前に開発した「逆転論述課題」というパラダイムを用いて行ったが，いくらかの改良を加えている．まず，いつの時点でスキーマ調節が起こったかをより高精度で調べられるようにした．また，新たな脳波計測装置を導入し，測定精度自体の向上を図った．加えて，新規スキーマの獲得後，そのままスキーマ調節を行う場合に加え，睡眠時固定化を挟んでからスキーマ調節を行う場合の検討も行った．
また昨年度はCOVID-19の影響により，EEG計測を用いた実験のみを行ったが，今年度は当初計画に合った通り，fMRI計測を用いた実験も開始することができた．こちらについてはまだパイロット段階であるが，実験の詳細の調整を行い，本実験に進むための十分なデータが得られた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度同様，EEG実験はある程度予定通りに進められている．装置や実験条件などにいくらかの改変があったが，それにより実験精度は大きく改善された．
fMRI実験については，今年度からまた施設が使用可能になったが，利用のための申請を新たにし直す必要がある等，いくらかの時間のロスがあった．しかしながら，最終的には本実験に向けた十分な予備実験データを得ることができた．
以上を踏まえた総合的判断から，現状において研究はおおむね順調に進展しているといえる．
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| Strategy for Future Research Activity |
まずEEG実験の結果は相当に出そろっており，これらをまとめていくらかの論文として投稿をする．
また来年度は主に，今年度に予備的検討を完了したfMRI実験を進めていく予定である．fMRI実験は，COVID-19の影響による施設閉鎖のため，当初計画に比べて進捗が遅れている．したがって急ピッチで実験を行い，今年度上半期でデータの獲得を終了し，下半期でのまとめ・論文投稿を行う．
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
