The computational and neuronal mechanisms to sophisticate the feedforward motor command based on error information
| Project/Area Number |
22KJ0992
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| Project/Area Number (Other) |
22J15425 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 59030:Physical education, and physical and health education-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
牧野 勇登 (2023) 東京大学, 教育学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Research Fellow |
牧野 勇登 (2022) 東京大学, 教育学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2023: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2022: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 運動学習 / 感覚誤差情報 / 腕到達運動 / フィードバック応答 / 意識的 / 感覚誤差 / フィードバック制御 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、誤差を受けた経験を基に、適切な運動指令を獲得するメカニズムの解明である。現在支持されている仮説では、誤差に対する試行内の修正であるフィードバック修正指令を教師信号として運動学習が遂行されるとされている。感覚情報を通じて獲得する誤差情報や、意識的なフィードバック修正指令、無意識的なフィードバック修正指令をもとに運動学習を実行するメカニズムについて検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の運動学習系は、感覚器を通じて誤差を受けた経験を基に、試行をまたいで運動指令を洗練化する優れた能力を有している。しかしどのような感覚誤差情報を基に運動指令の洗練化プロセスを無意識に実行しているのか、またどのようなシステムによって干渉を受けるのかといった問題は解明されていない。
本研究では、腕到達運動を対象とした既存の行動実験パラダイムを改良することで、様々な誤差情報に対する試行をまたいだ誤差修正応答(運動学習応答)を測定し、運動学習系が運動指令を洗練化するプロセスの解明を目指した。前年度までは、不確実性な誤差情報や試行内で時間変動するような誤差情報に対する運動学習応答を測定してきた。さらに試行内で誤差を修正する応答(フィードバック応答)を意識的に出力することが、無意識的な運動学習応答を妨げることを報告した。
今年度は、それらの実験結果をもとに、誤差情報やその誤差情報に対する意識的・無意識的に生成されるフィードバック応答指令から運動学習応答が生成されるメカニズムを検討した。無意識的なフィードバック応答の大きさが運動学習応答生成の教師信号となっていることや、意識的なフィードバック応答指令が無意識的なフィードバック応答の大きさに影響を与えている可能性を明らかにした。さらに複数の到達運動で構成される往復到達運動課題を対象に誤差生起のタイミングが運動学習応答にどのような影響を与えるか検討したところ、誤差生起のタイミングは運動学習応答に反映されず、試行中の運動指令全体に影響を与えることも報告した。
これらの知見は、感覚誤差情報に基づいて運動指令を洗練化するメカニズムの一端の解明につながった。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
