2011 Fiscal Year Annual Research Report
NIRS脳計測は運動学習過程の脳活動モデルを構築できるか?
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21650051
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
和田 安弘 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (70293248)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大石 潔 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (40185187)
松崎 周一 長岡技術科学大学, 工学部, 助教 (60455706)
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| Keywords | 運動学習 / 内部モデル / NIRS / 計算論的モデル |
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| Research Abstract |
本年度は、下記研究を実施した。
新規道具獲得におけるNIRS信号の変動
新規の道具を使いこなすように学習獲得する過程をNIRS信号によって計測し解析を行った。回転変換マウスの実験パラダイムを用いて、軌道追従課題を行った。今年度は複数の回転変換をもちい、内部モデル獲得過程とNIRS信号の関係の定量化を検討した。また、NIRS計測の信頼性を上げるために、NIRSのプローブ位置を計測する3次元位置計測装置により、頭表上の計測部位を正確に特定するようにし、脳表上の部位推定を可能とし、信頼性の高い推定を行うとともに、NIRS計測の信頼性向上のためにNIRS計測におけるArtifact(特に頭皮膚血流)の除去の検討を進めた。
タスク中の前頭葉付近のチャネルの酸素化ヘモグロビン(HbO)の変化の傾向を調べ,学習進度との関係を推定した。トラッキングエラーは、回転変換タスクにおいて、試行回数が増えると減少傾向にあった。回転変換20～30回目のデータと無回転のデータを用いてt検定を行った結果、両者に有意差はなく、学習が完了していた。結果、明確ではないが、学習中期にHbOの上昇が見られ、その後減少していくという傾向が見られたため、学習の進度とHbOに何らかの関係がある可能性が示唆された。本研究では、HbOとの相関は明確ではないが、回転変換タスクで、HbOの増加、減少の傾向が認められ、今後学習過程との対応が明らかにできるようにタスク等の改善を検討する。
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