Development of psycho-physiological quantification method for relaxation ("iyashi-kan") produced by clinical musicology

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K12266
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 中島 淑恵 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (90459131)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 美馬 達哉 立命館大学, 先端総合学術研究科, 教授 (20324618)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 音楽併用リハビリ / 運動意図 / 運動準備脳電位（MRCP） / 音楽の印象 / リハビリテーション看護 / セルフリハビリ / 脳卒中

Outline of Annual Research Achievements

脳卒中患者においてリハビリに積極的な参加をすることは，回復における重要なファクターである．音楽を併用した運動において目的を持った随意的な運動（運動意図）発揮が高まるか，運動準備脳電位（MRCP）を計測し振幅の変化を分析し，検討した．前年度実績にて，音楽を併用した際に後期MRCPの振幅は有意に増加し，かつ，運動に併用した音楽が「澄んだ」や「静かな」印象の時にMRCPが増幅することを報告した．本年度は，ボタン押し運動における運動準備脳電位の振幅と音楽課題の印象の関連性について分析し，運動意図に影響を与える情動特性を明らかにした．
対象は健康被験者14名（男性8名）．方法は，自己のペースで10秒に1回程度の自発的な右示指ボタン押し運動をし，並行して2つの聴覚課題(音楽/非音楽)をランダムに聴取し，実験後に聴覚課題を聴取した印象をSD法14項目で評価した．解析は，MRCP(Cz/C4)の振幅を従属変数，音楽の印象を独立変数とし，重回帰分析ステップワイズ法を用いた．
結果，MRCPの振幅の増幅と「静かな」，「澄んだ」，「迫力のある」，「鋭い」音楽の印象に関連性があることが明らかになった．加えて，印象14項目の因子分析（最尤法・Promax回転）を行ったところ，情動特性と音楽の印象には，第1因子は音楽の雰囲気，第2因子が音楽の輪郭，第3因子が音楽の心地よさ，第4因子がBGMとしての音楽，以上があると明らかになった．それはMRCPの振幅と印象の重回帰分析の結果と矛盾なかった．
以上により，運動に併用する際の音楽の印象とMRCP振幅には関係性があり，情動が運動意図に影響を与えること，そして音楽の要素である音量・調性・リズム・メロディは印象を変化させる要因となり運動意図を変化させると考えられた．よって，リハビリに音楽を併用する際は，運動発揮を向上させる効果をもつ印象の音楽を選定する必要がある．

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

昨年度までに，生理学的評価と心理学的評価に基づく，音楽併用リハビリの有益性を検証するための感性定量化手法が確立した．それに基づき，本年度の目標は感性定量化手法に基づき効果を検証した情動特性別音楽課題のデータベース化を100名の健康被験者を対象に行う予定だった．共同研究者の所属機関で倫理審査を受けたものの，2月よりCOVID-19の治療に附属病院が参加し，学生の教育の場も制限された．加えて，緊急事態宣言の発令により，不要不急の研究が禁止された．加えて，追加実験を行う予定の健康被験者および中等度麻痺患者のリクルートを中断せざるを得なかった．現時点でも感染流行期は続いており，地域での実験介入は困難な状況である．今年度のCOVID-19の流行終息についても，明言できない状況にある．よって，2021年度の延長申請を承認いただいたことで，昨年度までにまとめた感性定量化手法による音楽課題の再検証の段階で論文に成果をまとめる予定である．

Strategy for Future Research Activity

昨年度までに，音楽を併用した際に後期MRCPの振幅は有意に増加し，かつ，運動に併用した音楽が「澄んだ」や「静かな」印象の時にMRCPが増幅することを学会等で報告した．加えて，ボタン押し運動における運動準備脳電位の振幅と音楽課題の印象の関連性について分析し，集積済みのデータ分析から，運動意図に影響を与える情動特性を明らかにした．その結果を論文にまとめ，投稿する．

Causes of Carryover

COVID-19流行に伴い，対面での介入研究が困難な状況あった．そのため，実験協力者（健康被験者および，中等度麻痺患者）への謝金が発生しなかった．本年度，延長申請の承認を受け，論文投稿に関わる支出に代替する予定である．加えて，作業効率を各段に向上させるため，データの解析に必要なスペックの大きいパソコンを購入する．