カウンティングにより数的心内表象を生成する脳内情報処理

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17022046
• Research Institution: National Institute for Physiological Sciences
• Principal Investigator: 神作 憲司 生理学研究所, 大脳皮質機能研究系, 助手 (60399318)
• Keywords: 機能的磁気共鳴画像 / 経頭蓋磁気刺激 / 運動前野 / カウンティング / 数概念

Research Abstract

本年度は、連続した事象をカウンティングして数的心内表象を生成する脳内情報処理を調べていく上で、これまで行っていた連続した事象の処理(Niederにおける順序の処理)に関する研究をまとめることから始めた。まず単純な連続運動中に計測したfMRI信号を独立成分分析にて解析し、どの領野が関連しているのかを確認し(Kansaku et al.,NeuroImage 2005)、さらに、連続運動に関する順序とタイミングの脳内情報処理機構を調べた(Garraux et al.,J Neurosci 2005)。次に、連続した刺激を明示的にカウンティングして知覚する場合と明示的なカウンティングせずに知覚する場合とを比較した。新規被験者を集め、異なる感覚モダリティからなる連続刺激を用意して、直前に呈示された刺激を構成する感覚モダリティを答えさせ、次に同じ刺激を提示して被験者に明示的なカウンティングを行わせた。この結果、明示的にカウンティングする際の運動前野の活動が、カウンティングせずに入力モダリティを判別しながら知覚する場合に比べ有意に強くなることを示した。さらに、カウンティング中の運動前野の活動が連続刺激のリズムによらないことや、その運動前野の活動が、数字を唱えるだけでは認められないことも示した(Kansaku et al.,Soci Neurosci Abstr 2005;NeuroImage, in press)。現在進行中の研究では、連続刺激をカウンティング(積算量 1)する場合と、積算量を変えて知覚する場合とを比較している。

Research Products

• [Journal Article] Cortical activity in multiple motor areas during sequential finger movements : an application of independent component analysis. (2005)
  • Author(s): Kansaku, K., Muraki, S., Umeyama, S., Nishimori, Y., Kochiyama, T., Yamane, S., Kitazawa, S.
  • Journal Title: NeuroImage 28 Pages: 669-681
• [Journal Article] The role of the dorsal stream for gesture production. (2005)
  • Author(s): Fridman, E., Immisch, I., Hanakawa, T., Bohlhalter, S., Waldvogel, D., Kansaku, K., Wheaton, L., Wu, T., Hallett M.
  • Journal Title: NeuroImage 29 Pages: 417-428
• [Journal Article] Shared brain areas but not functional connections controlling movement timing and order. (2005)
  • Author(s): Garraux, G., Mckinney, C., Wu, T., Kansaku, K., Nolte, G., Hallett M.
  • Journal Title: J.Neurosci. 25 Pages: 5290-5297
• [Journal Article] Sex difference in language lateralization may be task-dependent. (2005)
  • Author(s): Kitazawa, S., Kansaku, K.
  • Journal Title: Brain 128 Pages: E30
• [Journal Article] Neural correlates of counting of sequential sensory and motor events in the human brain.
  • Author(s): Kansaku, K., Johnson, A., Grillon, M.L., Garraux, G., Sadato, N., Hallett, M.
  • Journal Title: NeuroImage (in press)
• [Journal Article] Neural correlates of tic generation in Tourette syndrome : an event-related functional MRI study.
  • Author(s): Bohlhalter, S., Goldfine, A., Matteson, S., Garraux, G., Kansaku, K., Wurzman, R., Hallett M.
  • Journal Title: Brain (in press)
• [Patent(Industrial Property Rights)] リハビリ装置 (2005)
  • Inventor(s): 神作 憲司, 松田 圭司
  • Industrial Property Rights Holder: 自然科学研究機構, 吉川 弘之
  • Industrial Property Number: 特願2005-206468
  • Filing Date: 2005-07-15