運動学習効果を高める筋電図バイオフィードバック付与方法の解明

• Project/Area Number: 22K17634
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Nihon institute of Medical Science
• Principal Investigator: 山口 和人 日本医療科学大学, 保健医療学部, 助教 (10913353)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: 筋電図バイオフィードバック / 運動学習

Outline of Research at the Start

自身の筋電位を制御する運動課題の学習効果を筋電図バイオフィードバックを付与するタイミングの違いに着目して検討する。さらに，運動課題を離散課題と連続課題の2種類で検討することで，運動課題の違いによる影響も同時に検討する。本研究の結果から，運動課題に応じた最適な筋電図バイオフィードバック付与方法の解明が期待される。

Outline of Annual Research Achievements

筋電図バイオフィードバックはリハビリテーションの場面において運動機能の改善や日常生活活動の再獲得を目的に広く用いられている。この方法は対象者が運動課題練習中の筋活動をリアルタイムに表示することで，対象者が正しい筋活動を認識することができる方法である。しかしフィードバックに関する先行研究では，フィードバックはリアルタイムに毎回提示するとフィードバックへの依存が生じ，運動学習の効果が低下することが報告されている。一方で，フィードバックを付与するタイミングを運動課題直後にすることで，運動学習効果が高まることが報告されている。従って，現行の筋電図バイオフィードバックはリアルタイムに筋活動情報が付与されるため，運動学習の効果を最大限に引き出せていない可能性が考えられる。
本研究の目的は，筋電図バイオフィードバックの付与タイミングが及ぼす運動学習効果を調査し，効果的な筋電図バイオフィードバック付与タイミングを検証することである。本研究では運動課題の特性に応じた検討も合わせて実施する。第1実験では離散課題での筋電図バイオフィードバック付与タイミングを操作し，第2実験では連続課題での筋電図バイオフィードバック付与タイミングを操作する。
2023年度は第1，2実験で使用する運動課題の開発を行った。現状，第1実験については倫理審査を通過している。2023年度は第1，2実験のプレ測定を行ったが，研究協力者への測定には至っていない。第1，2実験の実験環境構築は完了したため，2024年度より第1および第2実験の測定を順次進める。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2023年度は第1，2実験のプレ実験を実施したが，運動課題の調整に時間を要した。また，研究協力者の募集に難渋した。両実験ともにプレ実験が概ね完了し，今後は協力者募集期間や範囲を拡大する予定であるため，2024年度には第1，2実験ともに進捗させる予定である。

Strategy for Future Research Activity

第1実験の測定を開始し，測定終了後に研究成果の公表(学会発表，学術雑誌への投稿)を行う。また同時に第2実験の倫理審査を行い，審査に通り次第測定を進めていく。