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学習の定着を支える神経メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16H06857
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 実験心理学
研究機関名古屋大学

研究代表者

柴田 和久  名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (20505979)

研究期間 (年度) 2016-08-26 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード学習 / 定着 / 視覚 / 脳神経修飾物質 / オーバーラーニング / 脳 / 興奮・抑制バランス
研究実績の概要

本研究では、訓練によって学習された内容を定着させるための神経メカニズムについて検討を行った。特に、視覚における見分けの学習(知覚学習)を題材とし、「脳視覚野における興奮性・抑制性神経修飾物質のバランスが知覚学習の定着を決める」という仮説の実験的検証を目的にした。この目的のために、第一に、知覚学習の定着を促進するための課題訓練法(オーバーラーニング)を確立し、さまざまな交絡要因の棄却するための統制実験と合わせ、知覚学習の定着を検討するための心理実験系を確立した。第二に、この課題訓練法と神経修飾物質をヒトの脳から非侵襲的に測定する唯一の計測技術(磁気共鳴分光法)を組み合わせ、視覚野における興奮・抑制バランスと視覚学習の定着の関係を検討した。その結果、学習内容が不安定でうまく定着しない場合、視覚野における興奮・抑制バランスが興奮側に偏ることがわかった。一方、学習内容がうまく定着する場合、すなわちオーバーラーニングのあとは、このバランスが抑制側に偏ることが明らかになった。以上のことから、脳は学習内容をうまく定着させるために特定領域における神経修飾物質のバランスを巧みに調整するというメカニズムの存在が示唆された。本研究によって得られた成果は、学習に関わる脳機能、すなわち脳の可塑性メカニズムの解明に大きく寄与するとともに、今後より効率的な学習・訓練方法の開発に応用可能であると考えられる。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件)

  • [国際共同研究] Brown University(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Overlearning hyperstabilizes a skill by rapidly making neurochemical processing inhibitory-dominant2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Shibata, Yuka Sasaki, Ji Won Bang, Edward G Walsh, Maro G Machizawa, Masako Tamaki, Li-Hung Chang & Takeo Watanabe
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience

      巻: 20 号: 3 ページ: 470-475

    • DOI

      10.1038/nn.4490

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり

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公開日: 2016-09-02   更新日: 2022-01-28  

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