脳内身体表現における，認知的側面と，運動制御的側面の関係解明

• Project Area: Understanding brain plasticity on body representations to promote their adaptive functions
• Project/Area Number: 17H05901
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Complex systems
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 四津 有人 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任研究員 (30647368)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000); Fiscal Year 2018: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2017: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
• Keywords: 脳内身体表現 / リハビリテーション

Outline of Annual Research Achievements

超高齢化社会を迎えた我が国では，運動障害への対策は国家的急務である．適切に体を動かすためには，脳内に自己の身体の表象（脳内身体表現）が重要であり，当新学術領域（身体性）では，脳内身体表現の身体意識の側面が01系で，姿勢・運動制御の側面が02系で研究されてきた．しかしながら，身体意識（01系）と姿勢・運動制御（02系）の関連性を検証した研究はほとんど為されていない．01系と02系を繋ぐ研究がこれからは必要である．本研究では，身体意識（01系）と姿勢・運動制御（02系）を繋ぐ研究を行うこととした．
運動器系，リハビリ系，発達系などの学会に参加し，情報収集をおこなった．調査に当たっては，患者会における計測が十分に行うことができなかった．評価システムとして身体意識と姿勢・運動制御を同時に評価するシステムを構築する予定であったが，姿勢・運動制御計測ユニットの中心装置である動作解析装置のカメラのほぼ半数が動かなくなり，最終的に動作解析装置はシャットダウンとなった．一方，姿勢・運動系の評価として加速度計・活動量計による評価に切り替えたり，発達との関連を検討したり，感覚認知系への介入として前庭系への介入や視覚系への介入を検討したり，歩行と脳血流との関係も検討したりすることで，ある成果は得た．成果発表として，歩行は，身体意識（01系）と姿勢・運動制御（02系）の両方を要するが，歩行のリハビリテーションについて，国際学会での講演など行った．

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Robotic rehabilitation of the paralyzed upper limb for a stroke patient using the single-joint hybrid assistive limb: a case study assessed by accelerometer on the wrist (2020)
  • Author(s): Oga Kenya、Yozu Arito、Kume Yu、Seki Hiroyuki、Tsuchiya Nobuhito、Nakai Kei、Matsushita Akira、Mutsuzaki Hirotaka、Kohno Yutaka
  • Journal Title: Journal of Physical Therapy Science Volume: 32 Issue: 2 Pages: 192-196
  • DOI: 10.1589/jpts.32.192
  • NAID: 130007798024
  • ISSN: 0915-5287, 2187-5626
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Visual and Vestibular Inputs Affect Muscle Synergies Responsible for Body Extension and Stabilization in Sit-to-Stand Motion (2019)
  • Author(s): Yoshida Kazunori、An Qi、Yozu Arito、Chiba Ryosuke、Takakusaki Kaoru、Yamakawa Hiroshi、Tamura Yusuke、Yamashita Atsushi、Asama Hajime
  • Journal Title: Frontiers in Neuroscience Volume: 12 Pages: 1042-1042
  • DOI: 10.3389/fnins.2018.01042
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Relationship between the use of lower extremity orthoses and the developmental quotient of The Kyoto Scale of Psychological Development in children with Down syndrome (2018)
  • Author(s): Kanai Yoshihide、Mutsuzaki Hirotaka、Nakayama Tomohiro、Yozu Arito、Iwasaki Nobuaki
  • Journal Title: Journal of Physical Therapy Science Volume: 30 Issue: 8 Pages: 1019-1023
  • DOI: 10.1589/jpts.30.1019
  • NAID: 130007418351
  • ISSN: 0915-5287, 2187-5626
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Gait Rehabilitation (2019)
  • Author(s): A. Yozu
  • Organizer: Italy-Japan Workshop on Neurorobotics
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Hemodynamic Response of The Cerebral Cortex During Walking with Truncal Support (2018)
  • Author(s): A. Yozu, J. Katsuhira, H. Oka, K. Matsudaira
  • Organizer: 12th World Congress of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ISPRM 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] A comprehensive procedure for evaluating the midline of the transverse plane in humans. (2017)
  • Author(s): Yozu A, Mataki Y, Nakai K, Matsushita A, Takeuchi R, Shimizu Y, Kishimoto H, Tokeji K, Mutsuzaki H, Kohno Y, Iwasaki N
  • Organizer: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
  • Int'l Joint Research