| 研究領域 | 脳内身体表現の変容機構の理解と制御 |
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| 研究課題/領域番号 |
26120003
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター |
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研究代表者 |
関 和彦 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 モデル動物開発研究部, 部長 (00226630)
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| 研究分担者 |
内藤 栄一 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報通信融合研究室, 研究マネージャー (10283293)
筧 慎治 公益財団法人東京都医学総合研究所, 運動・感覚システム研究分野, プロジェクトリーダー (40224365)
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
214,370千円 (直接経費: 164,900千円、間接経費: 49,470千円)
2018年度: 30,160千円 (直接経費: 23,200千円、間接経費: 6,960千円)
2017年度: 32,760千円 (直接経費: 25,200千円、間接経費: 7,560千円)
2016年度: 45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)
2015年度: 47,710千円 (直接経費: 36,700千円、間接経費: 11,010千円)
2014年度: 58,240千円 (直接経費: 44,800千円、間接経費: 13,440千円)
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| キーワード | 脳内身体表現 / 筋シナジー神経表現 / slow dynamics / カルマンフィルター / MRIデコーディング / 脳卒中 / 脊髄小脳変性症 / ジストニア / 筋シナジー / 2相性適応 / 小脳 / デジタル化 / MRI / 子供 / 身体改変 / 高磁場イメージング / 運動学習 / 体性感覚 / さる / 小脳機能評価 / 下前頭-頭頂ネットワーク / サル / ヒト / 運動スキル / 脳機能イメージング |
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| 研究成果の概要 |
サルを対象とした神経生理学的実験から脊髄、中脳、小脳、及び大脳皮質における筋シナジーの神経表現を明らかにすると同時に、各領域間での動作原理を明らかにした(fast dynamics)。また腱付け替え手術によって人工的な身体改変を施した際の筋シナジー構造の長期的な変容の時定数を明らかにした（slow dynamics）。また、小脳は順モデルと等価な状態予測を行うこと筋シナジー制御器であることを報告した。またヒトを対象としたMRI実験では、新しいデコーディング法を開発た。これらの研究を基礎にして、筋シナジーを用いた脳卒中患者の重篤度を評価するあらたな診断方法を提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
筋シナジー制御器の作動原理と身体改変に対する筋シナジー制御器再形成過程の神経基盤 (slow dynamics)はわかっていない。例えば、筋シナジーは半世紀前に提唱された古い概念であるが、当該領域研究開始前は、その脳神経系での動作原理や身体の変容に対する再形成過程はほとんど未知であった。この点、本研究によってその一旦が明らかになった点は高い学術的意義がある。またこれらの研究成果を用いて脊髄小脳変性症や脳卒中患者を対象とした新規診断方法を提案した点は高い社会的意義を有する。
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