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振動性脳刺激を用いた他者間脳シンクロによる教育学習とリハビリ効果促進法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K16348
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関秋田大学 (2018-2019)
東北大学 (2015-2017)

研究代表者

竹内 直行  秋田大学, 医学系研究科, 教授 (10374498)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
キーワードリハビリテーション / 脳刺激 / 教育 / 社会脳 / 模倣 / 身体表現 / 社会性 / 模倣行動 / 運動学習 / 学習
研究成果の概要

2人同時の脳活動評価にて教育学習時における他者間相互作用に関与する脳領域を解明した。生徒が教示内容を理解できたという教師役側の他者である生徒の意図推測と、自身の教示に対する自己分析のギャップを前頭前野がモニタリングしていることが分かった。生徒の教育学習が成立した際の生徒のメタ認知機能に対する前頭前野の重要性を解明した。人の身体性神経基盤である下前頭回‐下頭頂葉ネットワークに振動性脳刺激を実施することで、人工的に身体表現を変化させる刺激パターンを見つけ出した。この刺激条件を発展させ模倣行動を促進させる研究開発に結びついた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

自己と他者に関する情報を統合しヒトにおける複雑な他者間相互作用における中心的な神経機構を前頭前野が担っていることが解明された。本研究の結果から他者間相互作用のダイナミックな認知プロセスの理解が深まり、教育学習分野だけでなく、様々な他者間相互作用に関連したヒトの心の解明に発展していくと考えられる。リハビリテーションにとって重要なヒトの身体意識を振動性脳刺激にて人工的に操作できることがわかり臨床応用への基礎的な研究となった。模倣能力を向上させる振動性脳刺激手法は、麻痺のある患者のリハビリテーションや他者の心の推測が困難である精神疾患患者への治療手法に発展していくと考えられる。

報告書

(6件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Synchronous Neural Oscillation Between the Right Inferior Fronto-Parietal Cortices Contributes to Body Awareness2019

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi Naoyuki、Sudo Tamami、Oouchida Yutaka、Mori Takayuki、Izumi Shin-Ichi
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 13 ページ: 1-9

    • DOI

      10.3389/fnhum.2019.00330

    • NAID

      120007169383

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 神経生理学の基礎と臨床 運動誘発電位(MEP)2019

    • 著者名/発表者名
      竹内直行、出江紳一
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Rehabilitation

      巻: 12 ページ: 1202-1207

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Modulation of Excitability in the Temporoparietal Junction Relieves Virtual Reality Sickness.2018

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi N, Mori T, Suzukamo Y, Izumi SI.
    • 雑誌名

      Cyberpsychol Behav Soc Netw

      巻: 21 号: 6 ページ: 381-387

    • DOI

      10.1089/cyber.2017.0499

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 課題指向型リハビリテーションの歴史的展開2018

    • 著者名/発表者名
      出江紳一、竹内直行
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Rehabilitation

      巻: 27 ページ: 510-516

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Prefrontal cortex activation during a dual task in patients with stroke.2018

    • 著者名/発表者名
      Mori T, Takeuchi N, Izumi SI.
    • 雑誌名

      Gait and Posture

      巻: 59 ページ: 193-198

    • DOI

      10.1016/j.gaitpost.2017.09.032

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 特集 磁気刺激の新たな展開 反復経頭蓋磁気刺激を用いたリハビリテーション2017

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi N, Izumi SI.
    • 雑誌名

      BRAIN and NERVE

      巻: 69 号: 3 ページ: 227-238

    • DOI

      10.11477/mf.1416200732

    • ISSN
      1344-8129, 1881-6096
    • 年月日
      2017-03-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ニューロモジュレーションの現状と展望2017

    • 著者名/発表者名
      竹内直行、出江紳一
    • 雑誌名

      理学療法ジャーナル

      巻: 51 ページ: 799-807

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] ニューロリハビリテーションの進歩: 療法と実際 CI療法とは2017

    • 著者名/発表者名
      出江紳一、竹内直行
    • 雑誌名

      Clinical Neuroscience

      巻: 35 ページ: 552-555

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Integration of Teaching Processes and Learning Assessment in the Prefrontal Cortex during a Video Game Teaching-learning Task.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi N, Mori T, Suzukamo Y, Izumi SI.
    • 雑誌名

      Front Psychol

      巻: 7

    • DOI

      10.3389/fpsyg.2016.02052

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Neurophysiological measurements of affected and unaffected motor cortex from a cross-sectional, multi-center individual stroke patient data analysis study.2016

    • 著者名/発表者名
      Simis M, Di Lazzaro V, Kirton A, Pennisi G, Bella R, Kim YH, Takeuchi N, Khedr EM, Rogers LM, Harvey R, Koganemaru S, Turman B, Tarlac S, Gagliardi RJ, Fregni F.
    • 雑誌名

      Neurophysiol Clin.

      巻: 46 号: 1 ページ: 53-61

    • DOI

      10.1016/j.neucli.2016.01.003

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 中枢神経に対するNeuromodulationの理論と実践~脳画像解析との接点を探る~ リハビリテーション医療における非侵襲的脳刺激効果の安定化に向けて2019

    • 著者名/発表者名
      竹内直行
    • 学会等名
      日本リハビリテーション医学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 神経リハビリテーションはどこまで進むか? ネットワークを考慮した脳刺激による神経リハビリテーション2019

    • 著者名/発表者名
      竹内直行
    • 学会等名
      日本リハビリテーション医学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 脳刺激とリハビリテーション2018

    • 著者名/発表者名
      竹内直行
    • 学会等名
      第43回 日本リハビリテーション医学会東北地方会 専門医・認定臨床医生涯教育研修会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 反復経頭蓋磁気刺激を用いた脳卒中後上肢片麻痺へのアプローチ2018

    • 著者名/発表者名
      竹内直行
    • 学会等名
      STROKE 2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] 頭部刺激方法及び頭部刺激装置2017

    • 発明者名
      竹内直行、出江紳一
    • 権利者名
      竹内直行、出江紳一
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-11-04  

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