| Project/Area Number |
23K21595
|
|---|
| Project/Area Number (Other) |
21H03310 (2021-2023)
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
|
|---|
| Research Institution | Niigata University of Health and Welfare |
|---|
Principal Investigator |
佐藤 大輔 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 教授 (60544393)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山代 幸哉 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 准教授 (20570782)
濱田 雅 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (40708054)
塗木 淳夫 鹿児島大学, 総合科学域総合教育学系, 准教授 (50336319)
児玉 直樹 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (50383146)
大鶴 直史 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (50586542)
大西 秀明 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90339953)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2021: ¥10,010,000 (Direct Cost: ¥7,700,000、Indirect Cost: ¥2,310,000)
|
|---|
| Keywords | 運動学習 / 想起抑制 / 皮質－基底核ループ / 経頭蓋磁気刺激 / 抑制機能 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では、脳機能イメージング法を駆使して、皮質－基底核ループによる抑制機能の時間的変動を評価する指標を確立し、技能定着に伴う抑制機能の変化を明らかにする。また、不要な記憶の想起を意図的に抑えることで必要な記憶を定着させる『意図的抑制』の理論を運動学習に応用し、意図的に抑制機能を駆動させる運動学習システムを構築する。さらに、その至適な学習条件を解明することで、学習の反復による「患者への過度な負担」や「誤った動き（悪い癖）の学習」を防ぎ、効率的に技能定着を促す革新的な運動学習法を開発する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度は、課題２） 技能定着に伴う抑制機能の変化の解明と技能定着を促進する学習パラダイムの開発で用いる、『想起抑制』の理論を基盤に、意図的に抑制機能を駆動する運動学習システムの構築を進めた。
新たな運動学習システムを構築するために、研究分担者とともに、3次元力覚デバイスのセットアップ、プログラム作成、実験環境整備を行った。このシステムでは、外乱（力場）が生じる中で、「物体をターゲット位置まで素早く移動させる試行（課題試行）」と「ターゲットとは異なる位置への移動を指示された場合に、動きを抑制する試行（抑制試行）」を自由な割合で、ランダム順に実施できる。そのため、本研究の本質的な問いである「意図的な抑制が運動学習を促進するか？」に答えを示すための最も重要なシステムである。2023年3月に研究代表者の所属期間にセットアップが完了し、課題遂行中に外部出力するためのトリガーシステムが搭載されれば、実験を開始できる状況となった。
また、システム構築と並行して、運動学習中の抑制機能を評価する実験パラダイムを構築するために、多感覚情報による抑制機能を評価するシステムを構築し、視覚・聴覚・体性感覚情報に基づく抑制機能を比較した。その結果、外部入力を予測し、行動開始を遅らせるaction postponingは聴覚・体性感覚モダリティにおいて高く、外部入力に対して行動を保留するaction restraintは視覚モダリティにおいて高いことが明らかとなった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
意図的に抑制機能を駆動する運動学習システムの構築に不可欠な3次元力覚デバイスは、海外メーカーからの取り寄せが必要な製品であったため、早期に発注していたものの、納品が予定よりも大幅に遅れ、システム構築開始が遅れてしまったため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
予定より遅れているものの、『想起抑制』の理論を基盤に、意図的に抑制機能を駆動する運動学習システムの構築がほぼ完了したため、2023年度中には、行動学実験および神経生理学実験を進める予定である。また、経頭蓋磁気刺激を用いた皮質－基底核ループの評価法についても、fMRIを用いた研究を継続する。
|
