2020 Fiscal Year Research-status Report
Brain structure and connectivity measures of "locus of control"
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20K21823
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
岩木 直 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 副研究部門長 (70356525)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | 統制の所在 / diffusion tensor imaging |
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| Outline of Annual Research Achievements |
統制の所在（Locus of Control: LoC）は，日常的に本人が直面する現在の状況に至る原因が自分自身にあると考えるのか，あるいは他者や社会環境など自己の統制の及ばない外部にあると考えるのかを分ける教育心理学上の概念として知られる．本研究では，高解像度MRIで得られる脳構造と脳神経の解剖学的連絡，および安静時fMRIで得られる脳部位間機能結合データを統合的に用いて，個々人のLoCを推定するモデル（脳構造・脳機能連関デコーディング技術）を構築し，それを通して主観的なLoCを左右する神経学的特徴を明らかにすることを目的としている．
今年度は，3T-MRIスキャナを用いて，大脳皮質灰白質の厚み（cortical thickness）を計測するための元データとなる高精度T1画像と，脳部位間の解剖学的な神経結合状態の指標となる拡散強調画像（diffusion tensor imaging: DTI），および安静時の脳部位間の機能的結合状態の指標となる安静時機能結合（resting state functional connectivity: rsFC）のうち予備実験で計測していたMRIデータと，質問紙による日本語版主観的LoC尺度（Kamahara et al., 1982）および日本語版BigFive尺度（村上, 2001）を評価するための基礎データの前処理を行った．また，MRIデータのノイズ除去などの前処理を進めた．DTI画像については，representational similarity解析など今後有用となると考えられる解析アルゴリズムの準備を行うとともに，LoC質問紙スコアとの相関解析を進め，後部帯状回（posterior cingulate cortex: PCC）やprecuneusで，Fractional anisotoropy（FA）とLoCスコアの間に有意な相関関係があることを示唆する結果を得るとともに，
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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
新型コロナ感染症拡大の影響を受けて，人を対象としたMRI実験が実施可能な日程が大幅に制限されたため，今年度は事前に予備実験で取得したデータの解析を行うとともに，他のMRI実験で重複して取得するデータと突き合わせるなど，データ取得の効率化を図った．
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度以降，新規のデータ取得を進めるとともに，これまで主に単純な相関解析を用いて研究されてきたBigFive尺度と脳構造・脳機能結合との間の関係を良好に記述できるモデルが構築できるかどうか確認し，脳構造・脳機能連関デコーディング技術を用いた新たな手法の妥当性を検証する．従来，視知覚等のデコーディング研究に多く用いられて実績のあるSupport vector regression（SVR）等の方法を拡張し，脳構造データおよびrsFCを統合的に扱うことができるデータ処理の枠組み構築を検討する．さらに，このデータ処理の枠組みを用いて，個人ごとのLoCを予測するモデルを作成を試みる．
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| Causes of Carryover |
新型コロナ感染症拡大の影響を受けて，人を対象としたMRI実験が実施可能な日程が大幅に制限されたため，今年度は予備実験データの解析と，他のMRI実験とのデータ共有化により予定していた実験の一部を次年度以降に持ち越した．次年度使用額は，2021年度にMRI実験でのデータ取得を加速するとともに，データ整理やデータ前処理を行う際の人件費として使用する．
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