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コミュニケーション時の運動リズム同期から推定する発達障害と定型発達の関係性

Publicly Offered Research

Project AreaConstructive Developmental Science; Revealing the Principles of Development from Fetal Period and Systematic Understanding of Developmental Disorders
Project/Area Number 15H01576
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Complex systems
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

川崎 真弘  筑波大学, システム情報系, 助教 (40513370)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Keywords脳波 / コミュニケーション / 発達 / 発達障害 / 同期 / 精神疾患 / 情報理論 / 同期現象 / 協調動作
Outline of Annual Research Achievements

発達障害者はコミュニケーションが苦手であることが知られているが、その原因については不明な点が多い。本研究では京都大学医学部と共同研究することで、定型発達との比較脳波研究を行った。これまでに計測した協調コミュニケーション課題時の脳波解析より、発達障害者は他者との協調で前頭葉に認知負荷がかかることを示し、論文発表した(Kawasaki, Funabiki, et al., Cogn. Neurodyn. 2014)。これらの脳活動は発達障害の特徴の中でも特に「こだわり傾向」と関係することがわかった。
さらにこれまでに定型発達者を対象として交互発話中に発話リズムが同期する2者間では脳波リズムが同期することを示してきた(Kawasaki, et al., Sci. Rep. 2013)。この解析方法を用いて、定型発達者と発達障害者の2者間の脳波リズム同期を比較した結果、発達障害者は脳波リズムが同期が少ないことがわかった。さらに位相振動子モデルおよび情報理論を用いて2者間の関係性を推定する研究を行っている。この成果について現在論文執筆中である。
また発達障害者と定型発達者に対して、運動模倣課題を行った結果、発達障害者の多くは心的回転を、定型発達者の多くは視点取得の戦略を用いることが分かった。さらに発展研究として、視覚・聴覚記憶課題時の脳波、fMRI実験を実施し、発達障害者の注意の偏りに起因した脳活動や、うつ病患者の脳ネットワークの障害の検証を行っている。上記の研究は将来的に脳メカニズムから精神疾患を判断する診断法の開発に貢献する。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Theta-alpha EEG phase distributions in the frontal area for dissociation of visual and auditory working memory2017

    • Author(s)
      Masakazu Akiyama, Atsuchi Tero, Masahiro Kawasaki, Yasumasa Nishiura, Yoko Yamaguchi
    • Journal Title

      Scientific Report

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1038/srep42776

    • NAID

      120007134960

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Beta phases are synchronized in the frontal-temporal-cerebellar network during auditory-to-motor rhythm learning2017

    • Author(s)
      Kouki Edagawa, Masahiro Kawasaki
    • Journal Title

      Scientific Report

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1038/srep42721

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] TMS-induced theta phase synchrony reveals a bottom-up network in working memory2016

    • Author(s)
      Eri Miyauchi, Keiichi Kitajo, Masahiro Kawasaki
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 622 Pages: 10-14

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2016.04.008

    • Related Report
      2016 Annual Research Report 2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Neural dynamics for a sudden change in other's behavioral rhythm2015

    • Author(s)
      Masahiro Kawasaki, Keiichi Kitajo, Kenjiro Fukao, Toshiya Murai, Yoko Yamaguchi, Yasuko Funabiki
    • Journal Title

      Advance in Cognitive Neurodynamics

      Volume: 4 Pages: 485-489

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Study of the neural dynamics for understanding communication in terms of complex hetero systems2015

    • Author(s)
      I.Tsuda, Y.Yamaguchi, T.Hashimoto, J.Okuda, M.Kawasaki, Y.Nagasaka
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 90 Pages: 51-55

    • DOI

      10.1016/j.neures.2014.10.007

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] EEG oscillation for inter-personal relationship in synchronous rhythmic communication.2016

    • Author(s)
      Masahiro Kawasaki, Eri Miyauchi
    • Organizer
      2016 Meeting of European Society for Cognitive & Affective, Neuroscience
    • Place of Presentation
      Porto, Portugal
    • Year and Date
      2016-06-24
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] コミュニケーションと精神疾患に関わる脳波リズム2016

    • Author(s)
      川崎真弘
    • Organizer
      日本認知科学会 知覚と行動モデリング(P&P)研究分科会
    • Place of Presentation
      明治大学中野キャンパス(東京都中野区)
    • Year and Date
      2016-03-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] EEG oscillatory modulations for feeling of boredom"2015

    • Author(s)
      Masahiro Kawasaki, Eri Miyauchi
    • Organizer
      Psychonomic Society's 56th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2015-11-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Estimation of inter-personal relationship in synchronous rhythmic communication by EEG and behavioral synchronizations2015

    • Author(s)
      Masahiro Kawasaki, Eri Miyauchi
    • Organizer
      Neuroscience 2015 at Society for Neuroscience,
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2015-10-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] コミュニケーションにおける個体内および個体間の脳波リズム同期2015

    • Author(s)
      川崎真弘
    • Organizer
      第3回日本発達神経科学会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2015-09-06
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] EEG oscillatory synchronizations for visual-motor and auditory-motor in brain network.2015

    • Author(s)
      Masahiro Kawasaki, Eri Miyauchi
    • Organizer
      2015 International Conference on Brain Informatics & Health (BIH 2015)
    • Place of Presentation
      London, UK
    • Year and Date
      2015-08-30
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] バイオフィードバックと脳波リズム2015

    • Author(s)
      川崎真弘
    • Organizer
      日本バイオフィードバック学会第52回資格認定講習会
    • Place of Presentation
      筑波大学(茨城県つくば市)
    • Year and Date
      2015-07-04
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-28  

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