2024 Fiscal Year Annual Research Report

Prospectiveな情報による把持運動制御のメカニズム

Research Project

Project/Area Number	22K11385
Research Institution	Kindai University
Principal Investigator	村田哲近畿大学, 医学部, 教授 (60246890)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小高泰近畿大学, 医学部, 助教 (10205411)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Keywords	把持運動 / 頭頂連合野 / 腹側運動前野 / 前頭前野 / 随伴発射 / 身体意識 / 運動意図 / 予測誤差
Outline of Annual Research Achievements	本研究は把持運動の意図の生成やフィードバック制御に関わる随伴発射に関わる信号の流れを異なる脳領域間の神経活動のコヒーレンスを調べて、明らかにすることが目的である。ヒトでの先行研究では、運動開始前の意識下のprospectiveな処理過程が、運動意図の生成に影響を与えることが明らかになっている。本研究では、高速液晶シャッターを導入して、物体を意識下のプライミング刺激として提示した。0ms 5ms 7ms 20ms 50msに設定し、7ms以下が意識下プライミングとなる。把持物体は異なる把持運動を必要とする板とレバーを用意した。把持運動の開始前にプライミング刺激を提示し、サルは遅延期間後に物体に手を伸ばす。手が物体に近づいて赤外線センサーを横切るとシャッターが開き物体や手が見える。実際の把持物体がプライミングと一致あるいは不一致の条件を用意した。24年度は、23年度から継続して実験を行った。23年度は、オーバートレーニングの影響で、サルがある特定の物体を操作するようにバイアスを掛けて行う傾向が見られるようになったため、左手で訓練を行った。課題の右手から左手へのトランスファーシーケンスは容易であったが、運動の学習は必要となった。24年度6月までに、左手においても行動実験を行った。これまでの行動実験と同様に、すべて一致条件のセッションでは、0msの場合は他の条件と比べて運動時間の分布に広がりがみえ全体として長くなっていた。このとき、到達運動の時間はどのプライミング提示時間の場合と同じであり、運動時間の長さの変化は、シャッターが開いてからの運動時間に依存した。そこで、記録実験の準備を行うべく手術の用意を行っていたが、24年の6月に突然病死したため記録実験を断念。以後、新たに別のサルの訓練を行っており、訓練は順調に進んでいる。