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小脳型運動制御に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17022033
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関順天堂大学

研究代表者

北澤 茂  順天堂大学, 医学部, 教授 (00251231)

研究分担者 高橋 俊光  順天堂大学, 医学部, 助教 (00250704)
陸 暁峰  順天堂大学, 医学部, 客員准教授 (20360703)
高島 一郎  産業技術総合研究所, 脳神経情報研究部門, 研究員 (90357351)
西森 康則  産業技術総合研究所, 脳神経情報研究部門, 研究員 (00357724)
井上 雅仁  順天堂大学, 医学部, 助教 (10423047)
研究期間 (年度) 2005 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
43,900千円 (直接経費: 43,900千円)
2009年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
2008年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
2007年度: 11,800千円 (直接経費: 11,800千円)
2006年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2005年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
キーワード小脳 / 運動制御 / 最適化 / プルキンエ細胞 / 単純スパイク / サッカード / サッケード / 前頭眼野 / 補足眼野 / 到達運動 / BMI / マルチ電極 / プリズム順応 / 運動学習
研究概要

小脳が滑らかな運動指令の生成にどのようにして貢献しているのかを明らかにするために、腕運動と眼球運動に関する研究を行った。その結果、小脳のプルキンエ細胞に腕の運動制御の力が表現されていることが明らかとなり、小脳が力の最適化に貢献していることが示唆された。眼球運動に関しては、大脳皮質の活動から運動の方向、振幅、タイミングを推定し、その運動を実現するための滑らかな運動指令を工学的に生成することに成功した。

報告書

(6件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2010 2009 2008 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (20件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Shortening of subjective tone intervals followed by repetitive tone stimuli.2010

    • 著者名/発表者名
      Ono F, Kitazawa S
    • 雑誌名

      Attention, perception & psychophysics 72

      ページ: 492-500

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of perceived motion-in-depth on time perception.2010

    • 著者名/発表者名
      Ono F, Kitazawa S
    • 雑誌名

      Cognition 115

      ページ: 140-146

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synchronization of spontaneous eyeblinks while viewing video stories.2009

    • 著者名/発表者名
      Nakano T, Yamamoto Y, Kitajo K, Takahashi T, Kitazawa S
    • 雑誌名

      Proc.R.Soc.B 276

      ページ: 3635-3644

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of marker size on the perception of an empty interval2009

    • 著者名/発表者名
      Ono, F., & Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Psychonomic Bulletin & Review 16

      ページ: 182-189

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neuronal activity related to anticipated and elapsed time in macaque supplementary eye field.2008

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S., Lu, X., Takahashi, T., Uchida, Y., Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Exp. Brain Res. 184

      ページ: 593-598

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Architecture of odor information processing in the olfactory system2008

    • 著者名/発表者名
      Sato T, Hirono J, Hamana H, Ishikawa T, Shimizu A, Takashima I, Kajiwara R and Iijima T
    • 雑誌名

      Anatomical Science International 83

      ページ: 195-206

    • NAID

      10025130008

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neuronal activity related to anticipated and elapsed time in macaque supplementary eye field2008

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S・Lu, X・Uchida, Y・Takahashi, T・Kitazawa, S
    • 雑誌名

      Experimental Brain Research 184

      ページ: 593-598

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neuronal activity related to reward size and rewarded target position in primate supplementary eye field.2007

    • 著者名/発表者名
      Uchida, Y., Lu, X., Ohmae, S., Takahashi, T., Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      J. Neurosci. 27

      ページ: 13750-13755

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Encoding of movement dynamics by purkinje cell simple spike activity during fast arm movements under resistive and assistive force fields.2007

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, K., Kawato, M., Kotosaka, S. Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      J. Neurophysiol. 97

      ページ: 1588-1599

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Neural activity related to reward size and rewarded taiget position in primate supplementary eye field.2007

    • 著者名/発表者名
      Uchida, Y・Lu, X・Ohmae, S・Takahashi, T・Kitazawa, S
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience 27

      ページ: 13750-13755

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Referral of tactile stimuli to action points in virtual reality with reaction force.2007

    • 著者名/発表者名
      Moizumi, S.・Yamamoto, S.・Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Neuroscience Research 59

      ページ: 60-67

    • NAID

      10024416814

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Encoding of movement dynamics by purkinje cell simple spike activity during fast arm movements under resistive and assistive force fields2007

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, K., Kawato, M., Kotosaka, S., Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Journal of Neurophysiology 97・2

      ページ: 1588-1599

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Topographic distribution of output neurons in cerebellar nuclei and cortex to somatotopic map of primary motor cortex2007

    • 著者名/発表者名
      Lu X, Miyachi S, Ito Y, Nambu A, Takada A
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of visual stimuli on temporal order judgments of unimanual finger stimuli2007

    • 著者名/発表者名
      Shibuya, S., Takahashi, T., Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Experimental Brain Research (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Impairment of the discrimination of the direction of single-whisker stimulation induced by the lemniscal pathway lesion2007

    • 著者名/発表者名
      Narumi T, Nakamura S, Takashima I, Kakei S, Tsutsui KI, Iijima T
    • 雑誌名

      Neuroscience Research (in press)

    • NAID

      10024414145

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Statistical parametric mapping of immunopositive cell density2006

    • 著者名/発表者名
      Wada, M., Yoshimi, K., Higo, N., Ren, Y.R., Mochizuki, H., Mizuno, Y., Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Neuroscience Research 56・1

      ページ: 96-102

    • NAID

      10018772110

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Response to Gilbert : Rhythmicity, randomness and synchrony in climbing fiber signals2006

    • 著者名/発表者名
      Kitazawa S, Wolpert DM.
    • 雑誌名

      Trends Neurosci 29・2

      ページ: 66-67

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] randomness and synchrony in climbing fiber signals.2005

    • 著者名/発表者名
      Kitazawa, S., Wolpert, D.M. Rhythmicity
    • 雑誌名

      Trends Neurosci. 28

      ページ: 611-619

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Rhythmicity, randomness and synchrony in climbing fiber signals2005

    • 著者名/発表者名
      Kitazawa S, Wolpert DM.
    • 雑誌名

      Trends Neurosci 28・11

      ページ: 611-619

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Learning Algorithms Utilizing Quasi-Geodesic Flows on the Stiefel Manifolds.2005

    • 著者名/発表者名
      Nishimori Y., Akaho S.
    • 雑誌名

      Neurocomputing 67

      ページ: 106-135

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cortical activity in multiple motor areas during sequential finger movements : an application of independent component analysis.2005

    • 著者名/発表者名
      Kansaku, K, Muraki, S, Umeyama, S, Nishimori, Y, Kochiyama, T, Yamane, S, Kitazawa, S.
    • 雑誌名

      Neuroimage 28・3

      ページ: 669-681

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Voltage-sensitive dye imaging of intervibrissal fur-evoked activity in the rat somatosensory cortex2005

    • 著者名/発表者名
      Takashima I., Kajiwara R., Iijima T
    • 雑誌名

      Neurosci Lett 381

      ページ: 258-263

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 小脳は何をしているのか2009

    • 著者名/発表者名
      北澤茂
    • 学会等名
      第3回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-10-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 到達運動の学習と制御の神経機構2009

    • 著者名/発表者名
      北澤茂
    • 学会等名
      スポーツと脳2009
    • 発表場所
      早稲田大学東伏見キャンパス
    • 年月日
      2009-03-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Estimating saccade timing and targets from neural activity : Comparison of the macaque frontal eye field and the supplementary eye field2008

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S., Lu, X., Uchida, Y., Takahashi, T., Nishimori, Y., Kodaka, Y., Takashima, I., Kitazawa S.
    • 学会等名
      38th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2008-11-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Consolidation of after-effects in prism adaptation triggered by a one-hour break.2008

    • 著者名/発表者名
      Ochiai, T., Kitazawa, S.
    • 学会等名
      38th Annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Estimating saccade timing and targets from neural activity: Comparison of the macaque frontal eye field and the supplementary eye field.2008

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S., Lu, X., Uchida, Y., Takahashi, T., Nishimori, Y., Kodaka, Y., Takashima, I., Kitazawa S.
    • 学会等名
      38th Annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Consolidation of after-effects in prism adaptation triggered by a one-hour break 379.122008

    • 著者名/発表者名
      Ochiai, T., Kitazawa, S.
    • 学会等名
      38th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Temporo-spatial gaze patterns in autistic children2008

    • 著者名/発表者名
      Kitazawa S, Endo, Y., Yamane, Y., Takahashi, M
    • 学会等名
      38th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 到達運動の学習と制御の神経機構2008

    • 著者名/発表者名
      北澤茂
    • 学会等名
      ジストニア研究班夏季ワークショップ
    • 発表場所
      虎ノ門パストラル、東京
    • 年月日
      2008-07-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Optical imaging of the rat prefrontal neuronal activity evoked by the st imulation of the ventral tegmental area2008

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, Y., Kajiwara, T., Takashima, I.
    • 学会等名
      The 31st Annual Meeting of the Japan Neuroscie nce Society
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2008-07-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 侵襲型BMI2008

    • 著者名/発表者名
      北澤茂
    • 学会等名
      多次元共同脳科学推進センターキックオフシンポジウム
    • 発表場所
      生理研、岡崎
    • 年月日
      2008-04-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Consolidation of prism adaptation triggered by a one-hour break2008

    • 著者名/発表者名
      Ochiai, T・Kitazawa, S
    • 学会等名
      第85回日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京、日本
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 到達運動の学習と制御の神経機構2007

    • 著者名/発表者名
      北澤 茂
    • 学会等名
      Motor controlの会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター、大阪、日本
    • 年月日
      2007-11-14
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Arrangement of cerebellar interpositus nucleus neurons projecting multisymaptically to primary motor cortex vs prefrontal cortex2007

    • 著者名/発表者名
      Lu, X・Miyachi, S・Ito, Y・Nambu, S・Kitazawa, S・Takada, M.
    • 学会等名
      37th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2007-11-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Neuronal activity in supplementary eye field during a saccadic eye movement task: A correlation between population of timing related neurons and performance level2007

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S.・Lu, X.・Uchida, T.・Takahashi, T.・Kitazawa, S.
    • 学会等名
      37th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2007-11-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 到達運動における小脳プルキンエ細胞の情報表現2007

    • 著者名/発表者名
      北澤 茂
    • 学会等名
      平成19年度 「統合脳」 統合シンポジウム
    • 発表場所
      ウェルシティ札幌、日本
    • 年月日
      2007-08-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 到達運動の学習と制御の神経機構2007

    • 著者名/発表者名
      北澤 茂
    • 学会等名
      機能回復神経学研究会
    • 発表場所
      経団連会館、東京、日本
    • 年月日
      2007-08-03
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 到達運動における小脳プルキンエ細胞の情報表現.2007

    • 著者名/発表者名
      北澤茂
    • 学会等名
      玉川大学脳科学研究所設立記念シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2007-05-19
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 到達運動における小脳プルキンエ細胞の情報表現2007

    • 著者名/発表者名
      北澤 茂
    • 学会等名
      玉川大学脳科学研究所設立記念シンポジウム
    • 発表場所
      玉川大学、東京、日本
    • 年月日
      2007-05-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Flag manifolds for subspace ICA problems.2007

    • 著者名/発表者名
      Y., Nishimori・S., Akaho・S. A., Abdallah・M. D., Plumbley.
    • 学会等名
      International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP 2007)
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2007-04-15
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 運動の学習と制御の神経機構 〜機能修復を目指して〜2007

    • 著者名/発表者名
      北澤 茂
    • 学会等名
      平成19年度老人性疾患病態・治療研究センター報告会
    • 発表場所
      順天堂大学、日本
    • 年月日
      2007-03-06
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Lecture Notes In Computer Science(Natural conjugate gradient on complex flag manifolds for complex independent subspace analysis., 5163)2008

    • 著者名/発表者名
      Nishimori, Y., Akaho, S., Plumbley, M.D.
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://square.umin.ac.jp/physio-1/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2018-03-28  

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