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2012 Fiscal Year Annual Research Report

長期自己制御の神経基盤の解明と形成支援への多次元アプローチ

Publicly Offered Research

Project AreaAdolescent mind and self-regulation
Project/Area Number 24118511
Research InstitutionNational Center of Neurology and Psychiatry

Principal Investigator

花川 隆  独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 脳病態統合イメージングセンター分子イメージング研究部, 部長 (30359830)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Keywords意思決定
Outline of Annual Research Achievements

61名の健常大学生に、中枢遂行系課題であるハノイの塔課題(七段)に取り組んでもらった。結果、32名が七段を完成させるまで取り組む(平均所要時間40分)、29名は途中で辞退する(決定までの平均所要時間16分)という意思決定を行った。知的レベル(WAIS-3)、気質(こだわり、誠実性)や実験前に自己申告してもらった「やる気」には両群の間で差がなかった。次に、実験前に3テスラ磁気共鳴画像(MRI)を用いて撮像した二種類の画像を用いて、両群間に脳構造の差があるかを検定した。(1)三次元撮像したT1強調画像を用いて、局所灰白質量の差があるかを全脳で検定した(voxel-based morphometry法)。結果、両側前頭極の灰白質量に差を認めた。(2)拡散強調MRI画像を用いて白質統合指標(fractional anisotropy)に局所的な差があるかを全脳で検定した(tract-based spatial statistics法)。結果、前頭極直下の白質統合指標に差を認めた。これら灰白質と白質の構造の差が認められた部位は、予備実験(外国語学習)において発見した行動目標を達成に関わる領域と完全に一致した。設定した行動目標を達成するまで努力を継続するという自己制御能力が、大脳皮質前頭極の機能によって介在され、少なくとも中枢遂行と外国語学習という異なる行動ドメインに共通した汎化性の高い機能であることが示唆される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

一旦設定した行動目標を達成するという自己制御能力が、大脳皮質前頭極の機能によって介在され、少なくとも外国語学習と認知課題(中枢遂行系課題)という異なる行動ドメインに共通した一般性の高い機能であることを発見した。この知識にもとづいて磁気共鳴画像を用いた判別器を設計したところ汎化性能を示した。この成果は産業財産権として特許出願に至り、この点で予想以上の伸展と考える。

Strategy for Future Research Activity

今後、言語学習と認知遂行機能研究によって発見した前頭極の機能が、系列運動の学習目標達成に関わっているかを検討する実験を行っていく。メタ認知力及び報酬の時間割引率を個人で評価したうえで、比較的小さな成果に対して頻回に評価する群と、大きな達成に対して初めて評価する群に分けて実験を行う予定である。この結果に基づき、個人の性向に合わせた目標設定技術や学習法を提案していきたいと考えている。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 因果関係に迫る統合イメージング法2013

    • Author(s)
      花川 隆
    • Journal Title

      精神科

      Volume: 22 Pages: 173-178

  • [Journal Article] 前頭前野と視床2012

    • Author(s)
      花川 隆
    • Journal Title

      Clinical Neuroscience

      Volume: 31 Pages: 83-85

  • [Journal Article] Abacus in the brain: a longitudinal functional MRI study of a skilled abacus user with a right hemispheric lesion2012

    • Author(s)
      Tanaka S, Seki K, Hanakawa T, Harada M, Sugawara SK, Sadato N, Watanabe K, Honda M
    • Journal Title

      Front Psychol

      Volume: 3 Pages: 315

    • DOI

      10.3389/fpsyg.2012.00315

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 統合イメージングによる大脳基底核機能解剖の解明2013

    • Author(s)
      花川 隆
    • Organizer
      第5回関東脳核医学研究会
    • Place of Presentation
      ベルサール九段、東京
    • Year and Date
      2013-03-30 – 2013-03-30
    • Invited
  • [Presentation] Visual-motor sequence learning by competitive fighting game experts2013

    • Author(s)
      Ikeda H, Tanaka S, Kato R, Kasahara K, Hanakawa T, Honda M, Watanabe K
    • Organizer
      5th International Conference on Knowledge and Smart Technology
    • Place of Presentation
      Burapha University, Chonburi,Thailand
    • Year and Date
      2013-01-31 – 2013-02-01
  • [Presentation] The more/less ability, the more/less brain structure2012

    • Author(s)
      Hosoda C, Tanaka K, Osu R, Honda M, Hanakawa T
    • Organizer
      Neuroscience 2012
    • Place of Presentation
      Ernest N. Morial Convention Center, New Orleans, USA
    • Year and Date
      2012-10-13 – 2012-10-17
  • [Presentation] NIRSとfMRIの同時計測によるNIRS信号解釈の深化2012

    • Author(s)
      花川 隆、野田隆政、守口善也、中込和幸
    • Organizer
      第34回日本生物学的精神医学会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場、神戸、兵庫
    • Year and Date
      2012-09-28 – 2012-09-30
    • Invited
  • [Presentation] タッピング運動における空間・回数系列に関わる神経基盤の比較2012

    • Author(s)
      細田 千尋、花川 隆
    • Organizer
      第六回Motor Control研究会
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター、岡崎、愛知
    • Year and Date
      2012-06-21 – 2012-06-23
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 性向判別器2012

    • Inventor(s)
      細田千尋、花川隆、大須理英子
    • Industrial Property Rights Holder
      国立精神・神経医療研究センター、国際電気通信基礎技術研究所
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2012-268648
    • Filing Date
      2012-12-17

URL: 

Published: 2018-02-02  

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