2013 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | The Science of Mental Time: investigation into the past, present, and future |
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| Project/Area Number |
25119002
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
北澤 茂 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (00251231)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | 時間順序判断 / α波 / 時間の錯覚 / 動き投影仮説 |
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| Research Abstract |
物理学的な時間は一様に流れて戻らない。一方、「こころの時間」は前後が入れ替わることもある。たとえば左手と右手に加えた0.2秒差の信号の順序は手を交差するだけで入れ替わる。また、急速な眼球運動（サッケード）の直前には2つの視覚刺激の順序判断が逆転する。これらの逆転現象は「計時センター」が打刻する到着時刻の差に応じて順序が決まるという旧来の仮説では、説明が困難である。そこで、我々はこれらの逆転現象を無理なく説明できる「動き投影仮説」を提案した。本仮説では2つの信号の「空間的な位置」の情報と、2つの信号から作られる「動き」の情報を統合して時間順序が構成されると考える。本仮説を前提とすれば腕交差に伴う逆転も、サッケード直前の逆転も「動き」情報の逆転で簡単に説明できる。本研究の目的は、申請者らが過去の成果に基づいて提唱した「動き投影仮説」を検証することを通じて、時間順序を作りだす神経メカニズムを解明することである。具体的には以下の2項目の研究を行った。
１．サッケード直前に「動き」は逆転するのか？「動き投影仮説」が正しければ、サッケード直前に「動き」関連領域のニューロンの選好方向が逆転するはずである。我々は、2頭のサルを対象として、MT野とMST野と周辺の領域から記録を行い、この予想に合うニューロンが存在することを確認した。
２．情報「統合」のメカニズムは何か？
「動き投影仮説」で仮定する「空間」と「動き」情報の統合は、α波帯域の同期活動によって実現されるという仮説を検証するための研究を行った。左右の手の触覚刺激の時間順序判断課題を行っている9名の被験者の脳活動を脳磁図計を用いて計測した。その結果、過半数の被験者において、時間順序の逆転確率と刺激時のα波の位相に有意な相関があることを見出した。「動き」の情報の生成がα波の位相に依存する可能性を示唆する成果である。
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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
サルを用いた研究においては、2頭のサルから「動き投影仮説」を支持する結果を得ている。また、ヒトの研究では、α波が時間順序判断に有意な影響を与えることを支持するデータを得た。以上の理由から、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
サルを用いた研究においては、動き逆相関法に用いている刺激の速度を、サッケードの速度に比肩する100度毎秒に増加させるなどの改良を加えて、高速領域でもサッケード直前に選好方向が逆転することを示す。
ヒトを用いた研究においては、α波を独立成分解析で分類して、特定の領域のα波が「動き」の信号生成に大きな影響を及ぼす、という作業仮説を検討する。
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