2016 Fiscal Year Annual Research Report
Utilization of muscle fatigue to consolidate motor skill proficiency and the neurophysiology significance of muscle fatigue on cerebral cortex
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26282168
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| Research Institution | Niigata University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
丸山 敦夫 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 教授 (80117548)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山代 幸哉 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 講師 (20570782)
塗木 淳夫 鹿児島大学, 工学部, 准教授 (50336319)
佐藤 大輔 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 准教授 (60544393)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 至適筋疲労 / SICI低下 / 筋力調整誤差 / タイピング成績 / 適応的学習 / 連続的学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度の研究目的は，運動技能熟練者にとっての「至適な筋疲労と技能練習」の組合せと適応的学習における力量調節という技能習熟強化のために神経強化を起こす筋疲労が貢献するかの二点を検討した．この「至適筋疲労」とは，筋疲労の負荷強度，負荷時間，回復時間の組合と経頭蓋磁気刺激による有効なSICI低下を引き出す運動負荷との関係を見つけ出すものである．SICI低下が起こらない運動（負荷強度，負荷時間）は適切な筋疲労ではないという点で至適ではないと定義した．
至適筋疲労が大脳の皮質内抑制（SICI）低下からみた至適筋疲労を見出すため，20％，40％，60％MVCの3種類の運動強度と30秒，1分，2分，3分の4種類の時間を複数の組合せを行った結果，40％MVC×2分以上，60％MVC×1.5分以上であると，SICI低下を引き起こす強度であることが示された．その強度を活用して適応的学習の作業成績を向上させるかを検討した．
筋疲労の回復後10分から15分後に適応的学習となる力量調節誤差の量的評価を行った．その結果，SICI低下の期間中（回復後15分）で5-15％MVC範囲の0.5Hzのサインカーブ（標的課題）に追従する能動的筋力調整（適応的学習）を行った結果，筋力調整誤差は前値のものより筋疲労後に少なる傾向にあった．また，筋疲労後の同様なSICI低下が起こる期間でも連続的学習となるタイピング学習を行った結果でコンピュータ上のキーボード練習ソフトによるタイピング成績が向上したことが示された．
今年度の課題である筋疲労の定量化が運動学習の可塑性と成果に及ぼす影響を探る成果として、筋疲労定量化と技能習熟強化のための運動学習の関係は、筋疲労による運動野皮質内抑制低下期間では適応的および連続的運動学習で成績が向上し，運動技能習熟には筋疲労は大きく貢献する可能性が明らかになった．
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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