脳の機能的構造の観点から捉えるワーキングメモリの個人差の神経メカニズム

• 研究課題/領域番号: 16K21689
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 認知科学; 実験心理学
• 研究機関: 島根大学 (2018-2019); 国立研究開発法人情報通信研究機構 (2016-2017)
• 研究代表者: 源 健宏 島根大学, 学術研究院人間科学系, 准教授 (40611306)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: ワーキングメモリ / 前頭前野 / 脳機能画像法 / 個人差 / 機能的結合 / 脳機能 / 注意 / 前頭葉 / 実験心理学 / 認知科学

研究成果の概要

本研究は，ワーキングメモリ機能の個人差に着目し，その個人差を生じさせる神経メカニズムの解明に取り組むことで，ワーキングメモリの全容に近づくことを目指した。本研究では，予てからワーキングメモリ機能の個人差との関係が指摘されてきた前頭前野の働きに着目し，その活動強度だけでなく，課題遂行中の機能的結合強度や安静時の機能的活動強度についても視野を広げ，個人差の基盤となる神経メカニズムの検討を進めることを目的とした。そして，ワーキングメモリの個人差の基盤となり得る３つの神経メカニズムを含めたモデルを導き出し，今後の研究分野が進むべき方向性を打ち出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年では，前頭前野の活動だけでなく，前頭前野と他の脳領域との連携が，高度な認知機能にとって重要な役割を果たすことが示されている。本研究により，ワーキングメモリ機能の個人差においても領域間の連携が関与することが示唆されたことから，認知機能の改善を目指すプログラムを考案する上では，これらの神経メカニズムを念頭に置きながら研究開発を進めるべきであると言える。

研究成果

• [雑誌論文] Activity in the dorsal ACC causes deterioration of sequential motor performance due to anxiety (2019)
  • 著者名/発表者名: Ganesh Gowrishankar、Minamoto Takehiro、Haruno Masahiko
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 10 号: 1 ページ: 4287-4287
  • DOI: 10.1038/s41467-019-12205-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Moderate sedation induced by general anaesthetics disrupts audio-spatial feature binding with sustained P3 components in healthy humans (2018)
  • 著者名/発表者名: Minamoto, T., Ikeda, T., Kang, H., Ito, H., Vitayaburananont, P., Nakae, A., Hagihira, S., Fujino, Y., Mashimo, T., and Osaka, M.
  • 雑誌名: Neuroscience of Consciousness 巻: 4 号: 1
  • DOI: 10.1093/nc/niy002
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of sedation on subjective perception of pain intensity and autonomic nervous responses to pain: A preliminary study (2017)
  • 著者名/発表者名: Kang Hongling、Nakae Aya、Ito Hiroshi、Vitayaburananont Piyasak、Minamoto Takehiro、Ikeda Takashi、Osaka Mariko、Mashimo Takashi、Fujino Yuji、Hagihira Satoshi
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 12 号: 9 ページ: e0183635-e0183635
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0183635
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Neural mechanisms of individual differences in working memory capacity: Observations from functional neuroimaging studies (2017)
  • 著者名/発表者名: Minamoto, T., Tsubomi, H., and Osaka, N.
  • 雑誌名: Current Directions in Psychological Science 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 認知的なストレスと情動的なストレスは脳のどこで統合されるのか？ (2019)
  • 著者名/発表者名: 源健宏・春野雅彦
  • 学会等名: 日本心理学会第83回大会
• [学会発表] 低酸素環境下ではリスキーな判断をしやすくなる (2019)
  • 著者名/発表者名: 川上直秋・辻本健彦・源健宏
  • 学会等名: 日本心理学会第83回大会
• [学会発表] 音楽性を支える脳の仕組み (2018)
  • 著者名/発表者名: 源 健宏
  • 学会等名: 日本音楽教育学会 第49回大会
• [学会発表] 加害者と結びつくポジティブな感情情報の想起は許しを促すのか？ (2018)
  • 著者名/発表者名: 源 健宏
  • 学会等名: 日本心理学会第82回大会
• [学会発表] 怒りがもたらす負の記憶検索の向進と正の記憶検索の抑圧 (2018)
  • 著者名/発表者名: 源健宏・春野雅彦
  • 学会等名: 日本心理学会第81回大会
• [学会発表] 感情的妨害効果の制御に関わる前部帯状回とその機能分離：感情と認知ストレスを付加的に操作したfMRI研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 源健宏・春野雅彦
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
• [学会発表] The Prefrontal Cortex, A Critical Source for Individual Differences in Working Memory Capacity. (2016)
  • 著者名/発表者名: Minamoto, T.
  • 学会等名: The 31st International Congress of Psychology
  • 発表場所: Pacifico Yokohama (Minatomirai, Yokohama-shi Nishi-ku, Kanagawa, Japan)
  • 年月日: 2016-07-25
  • 国際学会
• [学会発表] An Effect of Positive Emotion on Working Memory Depends on Stimulus Type and Task Difficulty: An fMRI Study. (2016)
  • 著者名/発表者名: Minamoto, T., Yaoi, K., Osaka, M. and Osaka, N.
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市西区みなとみらい）
  • 年月日: 2016-07-21
• [図書] 心理学実験 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山口 真美、金沢 創、河原 純一郎
  • 総ページ数: 240
  • 出版者: 遠見書房
  • ISBN: 9784866160566
• [図書] 生理心理学と精神生理学 第III巻 展開 (2018)
  • 著者名/発表者名: 堀 忠雄、尾崎 久記、室橋 春光、苧阪 満里子
  • 総ページ数: 380
  • 出版者: 北大路書房
  • ISBN: 4762830194
• [図書] 絆の音楽性 (2018)
  • 著者名/発表者名: スティーヴン マロック、コルウィン トレヴァーセン、根ケ山 光一、今川 恭子
  • 総ページ数: 656
  • 出版者: 音楽之友社
  • ISBN: 9784276139091
• [備考] Takehiro's HP
  • URL: http://hp4takehiro.html.xdomain.jp/
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