2014 Fiscal Year Annual Research Report
脳内身体表現の変容を用いたニューロリハビリテーション
| Project Area | Understanding brain plasticity on body representations to promote their adaptive functions |
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| Project/Area Number |
26120007
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
出江 紳一 東北大学, 医工学研究科, 教授 (80176239)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲邑 哲也 国立情報学研究所, 情報学プリンシプル研究系, 准教授 (20361545)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | 身体図式 / 空間性注意 / 麻痺肢 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は脳内身体表現への介入による新しいニューロリハビリテーションを確立するため，脳内身体表現を計測，脳内身体表現への介入を通したニューロリハビリテーション手法を確立することを目的としている．中枢神経損傷後の運動障害のリハビリテーションにおいては，麻痺肢を自己の身体の一部と認識する神経基盤の再構築が必要であり，さらにその神経基盤を元に環境に適応した運動指令が出力される必要がある．そこで，麻痺肢の脳内身体表現を反映すると考えられる身体に向けられる空間性注意を評価指標に用いて，麻痺肢に身体保持感と運動主体感を積極的に付与することにより，その適正化と正常化を目指すニューロリハビリテーション方策を確立するための実験設備を整え，健常者にて空間性注意の身体優位性を検証する心理物理学実験を行った．実験は，机上に被験者の実際の手とダミーの手の２本を置き，上方部においたプロジェクターより実際の手か外見が本物の手と非常に類似しているダミーの手上のどちらかに視覚刺激を提示し，その検出反応時間を計測した．その結果，ダミー手に比較して，実際に被験者の身体上に提示した視覚刺激に対する反応時間は統計的に有意に短縮した．以上より，空間性注意の身体優位性を我々の設備にて実験的に再現することができた．さらに，リアリティをもって身体意識を操作できる仮想空間没入型ヘッドマウントディスプレイデバイスを開発し，後に用いる仮想空間（VR）システムを用いたリハビリテーションの基盤を構築した．
来年度は我々の実験装置を用い切断患者に対して刺激検出反応時間課題を行い，幻肢空間の視覚化を目指す．計測される身体優位性の空間性注意がどのような特性を持つのかさらに詳しく検討する予定である．
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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
脳内身体表現を考慮したニューロリハビリテーションのためのバーチャルリアリティシステムのプロトタイプを実装した。具体的には，被験者がヘッドマウントディスプレイを装着しＶＲ環境のアバターにログインし、患側の四肢の仮想的な映像・運動を体験するシステムを構築した。
また、研究協力者の協力を得られ、予備実験を行うための実験装置の準備が整い、健常者の実験変数や実験デザインを決定するための予備実験を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
健常者での予備実験を行い、そのデータを元に、脳卒中後慢性期片麻痺者の麻痺肢において、計測を行う。
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