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情動が課題遂行にもたらす正と負の作用の神経基盤

研究課題

研究課題/領域番号 14J02502
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 実験心理学
研究機関名古屋大学

研究代表者

渡邊 言也  名古屋大学, 環境学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード生理的覚醒変化 / 瞳孔ダイナミクス / 扁桃体 / 線条体 / 生理的覚醒 / 課題パフォーマンス / 瞳孔サイズ / 眼球運動 / 瞳孔 / 覚醒度 / 情動 / 国際情報交換(アメリカ)
研究実績の概要

子供のけん玉遊びからオリンピックの体操の演技まで、達成難度の高い課題に挑戦する際にその人が「心を整え、準備する」ことはその成功の必要条件である。一方で成功報酬への強過ぎる期待やプレッシャーは遂行者の興奮を喚起し、適切な遂行の障害となりうる。よって、課題遂行に先立つ「準備」は外的・内的ノイズを最小限にし、最大限の成績を発揮するために必要な過程である。しかしながら、我々の身体、そして脳は如何にそれを準備しているのだろうか。本研究は課題遂行直前の生理的覚醒(自律神経系交感神経の反応)の制御が如何にその後の課題パフォーマンスに関係しているかを眼球瞳孔の散大収縮反応を用いた生理指標と、fMRIによる脳活動の同時測定により検証するものである。
実験では難度が高く試行毎に高集中が要求されるStop Watch Taskを考案した。この課題ではスタート合図から時計を見ずに5秒ちょうどで時計を止めることが要求された。遂行直前の準備期には成功報酬が提示され、僅かな誤差でストップできればこの報酬が与えられた。
準備期間の瞳孔反応と脳活動を計測し、成功試行と失敗試行に分けてデータ解析した結果、瞳孔のダイナミクスは課題遂行に先立って異なるダイナミクスを持っており、失敗時には成功報酬量に相関して瞳孔が大きくなるに対し、成功時には変化が小さかった。
そこで準備期の脳内における報酬表現にも変化があるか検証した結果、線条体尾状核で成功時に期待報酬表現が減少していた。さらに、生理的覚醒変化に相関した脳活動を検証すると、成功時に扁桃体の活動が有意に低下していた。過去の研究で扁桃体は線条体の活動を修飾していることが報告されていることから、ネットワーク解析を用いて扁桃体と線条体の相互作用を検証した結果、失敗試行では扁桃体が線条体の報酬表現を修飾しているが、それが成功試行では減衰していることが明かとなった。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2017 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Rutgers University(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Rutgers University, Newark(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Neural mechanisms of social dominance2015

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe, Miyuki Yamamoto
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: - ページ: 87-92

    • DOI

      10.3389/fnins.2015.00154

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Neural mechanisms of social dominance.2015

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe and Miyuki Yamamoto
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 9:154

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of subconscious and conscious emotions on human cue-reward association learning2015

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe, Masahiko Haruno
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 号: 1 ページ: 8478-8478

    • DOI

      10.1038/srep08478

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neural mechanisms of social dominance2015

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe, Miyuki Yamamoto
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 未決定

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Contributions of physiological arousal levels to performance under pressure: an fMRI study2017

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe, and Mauricio R. Delgado
    • 学会等名
      Cognitive Neuroscience Society 24th Annual Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 覚醒制御と課題パフォーマンス2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊言也
    • 学会等名
      脳情報と社会行動研究セミナー
    • 発表場所
      情報通信研究機構 脳情報融合研究センター, 大阪
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Controlling of physiological arousal to better performance.2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊言也
    • 学会等名
      人間脳科学セミナー 第1回:情動と行動の相互作用
    • 発表場所
      東北大学加齢医学研究所, 宮城
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Pupil dynamics represent human task performance prior to the execution.2015

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe
    • 学会等名
      The 45th Annual meeting of Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Chicago, Illinois, USA
    • 年月日
      2015-10-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 情動反応が学習過程に与える影響とその特徴2015

    • 著者名/発表者名
      渡邊 言也
    • 学会等名
      1st Neuroeconomics Workshop
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2015-02-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Pupil dynamics predict human task performance prior to the execution.2015

    • 著者名/発表者名
      渡邊 言也
    • 学会等名
      脳と心のメカニズム 第15回冬のワークショップ
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2015-01-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Human associative learning is enhanced by the subliminal emotional primer.2014

    • 著者名/発表者名
      Noriya Watanabe, Masahiko Haruno
    • 学会等名
      The 44th Annual meeting of Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington.D.C. USA
    • 年月日
      2014-11-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 閾下情動プライマーによる条件付け時の学習率促進効果2014

    • 著者名/発表者名
      渡邊 言也
    • 学会等名
      日本心理学会第78回大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 情動喚起が学習に影響を与える脳メカニズムの解明2014

    • 著者名/発表者名
      渡邊 言也
    • 学会等名
      日本心理学会第78回大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 2014年3月 日本心理学会 日本心理学会第78回学術大会優秀発表賞

    • URL

      http://www.psych.or.jp/prize/conf.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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