内受容感覚のリアルタイムフィードバックによる新たな運動学習システムの開発
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21K19798
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
菅田 陽怜 大分大学, 福祉健康科学部, 准教授 (30721500)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原 正之 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (00596497)
大鶴 直史 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (50586542)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 内受容感覚 / 心拍誘発脳電位 / 運動学習 / フィードバック / リアルタイムフィードバック / 心拍誘発電位 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では「内受容感覚が変化すれば運動機能もそれに従属して変化する」という仮説を立て、その科学的検証を試みる。具体的には、大脳一次運動野から得られる心拍誘発電位（HEP）のリアルタイムフィードバックシステムを開発し、HEPの制御能力の変化に伴う運動学習能力の変化について検証する。本研究は「内受容感覚、運動学習、リアルタイムフィードバック」という異なる研究要素を組み合わせた、いわば未開拓の研究領域と言える。しかしながら、内受容感覚と運動学習能力との関連性が明らかになれば、リハビリテーション分野やスポーツ分野などの学術体系を大きく変革させるほどの研究に発展する可能性が高い。
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、身体内の臓器や生理状態についての感覚として「内受容感覚」という言葉が使用されている。内受容感覚の指標として、心電図R波の200～400ms秒後に感覚運動野や島皮質等で記録される心拍誘発脳電位(heartbeat-evoked potential : HEP)と呼ばれる脳波成分が報告されている。本研究ではこのHEPを内受容感覚の神経生理学的指標と設定し、国際10-20法に準じてC3に配置した電極から導出した。まず、安静時のHEPを開眼状態で5分間計測し、1回目の運動学習課題を実施した。運動学習課題には系列反応時間課題(SRTT)を用いた。その後HEPのリアルタイム制御課題を5分間行い、2回目の運動学習課題を行った。HEPのリアルタイム制御課題は、HEP振幅を5回分の移動平均として数値化した。それをリアルタイムで画面に映し出し、上に動かす(HEP-Up群)と下に動かす(HEP-Down群)とに分け、意識的に操作をさせた。なお、各条件の提示順は被験者間でランダム化した。また、HEPのリアルタイム制御課題に伴う運動学習の効果を比較するために、HEPリアルタイム制御課題前後の運動学習課題の成績を統計学的に比較した。その結果、HEPリアルタイム制御前後の課題成績に有意差は見られなかった。また、HEPリアルタイム制御についても、意識的な操作は困難であった。一方でHEPの変化量と課題成績の向上には有意な負の相関関係がみられた。これらのことから、学習課題後に自己の内面に意識が向く人は、その後の学習が抑制される可能性が考えられた。
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Report
(3 results)
Research Products
(30 results)
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[Book] 運動学習2023
Author(s)
藤澤宏幸、鈴木博人
Total Pages
179
Publisher
メディカルプレス
ISBN
9784910614403
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