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ピアノ打鍵動作における熟練運動技能と上肢動力学特性との関係の検討

研究課題

研究課題/領域番号 20800063
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 身体教育学
研究機関関西学院大学

研究代表者

古屋 晋一  関西学院大学, 理工学研究科, 博士研究員 (20509690)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
2,821千円 (直接経費: 2,170千円、間接経費: 651千円)
2009年度: 1,079千円 (直接経費: 830千円、間接経費: 249千円)
2008年度: 1,742千円 (直接経費: 1,340千円、間接経費: 402千円)
キーワード神経科学 / 生体工学 / 制御工学 / ロボティクス / モーターコントロール / 機械力学・制御 / 生物・生体工学 / 知能ロボティクス
研究概要

本研究は,ピアニストとピアノ初心者の打鍵動作における上肢関節の動力学特性の違いについて調べた.ピアニスト7名と同数の初心者にスタッカートでのオクターブ打鍵を行なってもらい,その際の上肢の運動を高速カメラおよび表面筋電図によって記録した.逆動力学計算により,肩,肘,手首,指関節に生じる筋力依存性のトルク,運動依存性のトルク,重力依存性のトルクを算出した.その結果,ピアニストは初心者に比べて肘と手首により大きな運動依存性トルクを作り出し,筋トルクを軽減していた.さらに,肘の筋トルクを生成する際,ピアニストは重力に抗する筋である上腕二頭筋を弛緩させていたのに対し,初心者は上腕三頭筋を収縮させていた.したがって,ピアニストは長期的な訓練を通して,筋力以外の力を利用することで打鍵時の筋肉の仕事量を軽減する運動技能を獲得していることが示唆された.

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Effective utilization of gravity during arm downswing in keystroke by expert pianists.2009

    • 著者名/発表者名
      Furuya S, Osu R, Kinoshita H
    • 雑誌名

      Neuroscience Vol.164

      ページ: 822-831

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ピアノ演奏の身体運動制御-音楽演奏科学の提案2009

    • 著者名/発表者名
      古屋晋一
    • 雑誌名

      システム/制御/情報 Vol.53,No.10

      ページ: 419-425

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Emotion-related changes in heart rate and its variability during perception and performance of music.2009

    • 著者名/発表者名
      Nakahara H
    • 雑誌名

      Annals of the New York Academy of Sciences 1169

      ページ: 359-362

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 音楽を鑑賞する脳2009

    • 著者名/発表者名
      藤澤隆史
    • 雑誌名

      情報処理 50

      ページ: 764-770

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] 一流ピアニストの打鍵動作における相互作用トルクの利用2009

    • 著者名/発表者名
      古屋晋一
    • 雑誌名

      音楽知覚認知研究 (印刷中)

    • NAID

      40016854525

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expertise-dependent modulation of muscular and non-muscular torques in multi-joint arm movements during piano keystroke.2008

    • 著者名/発表者名
      Furuya S, Kinoshita H
    • 雑誌名

      Neuroscience Vol.156

      ページ: 390-402

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expertise-dependent modulation of muscular and non-muscular torques in multi-joint arm movements during piano keystroke.2008

    • 著者名/発表者名
      Furuya S
    • 雑誌名

      Neuroscience 156

      ページ: 390-402

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Expertise-dependent exploitation of gravity during arm downswing in piano keystroke.2009

    • 著者名/発表者名
      Furuya S, Osu R, Katayose H, Kinoshita H.
    • 学会等名
      19th annual Neural Control of Movement (NCM) meeting
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2009-04-29
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Expertise-dependent exploitation of gravity during arm downswing in piano keystroke.2009

    • 著者名/発表者名
      Furuya S
    • 学会等名
      19th annual Neural Control of Movement(NCM)meeting
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2009-04-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 熟練ピアニストの「しなやかな打鍵動作」の力学メカニズム2008

    • 著者名/発表者名
      古屋晋一, 片寄晴弘, 木下博.
    • 学会等名
      人工知能学会第二種研究会第二回身体知研究会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 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] 熟練ピアニストの「しなやかな打鍵動作」の力学メカニズム2008

    • 著者名/発表者名
      古屋晋一
    • 学会等名
      人工知能学会第二種研究会 第二回身体知研究会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-11-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ピアノ打鍵動作の熟練技能:「重量奏法」の科学的研究2008

    • 著者名/発表者名
      古屋晋一, 片寄晴弘, 木下博
    • 学会等名
      人工知能学会第二種研究会第一回身体知研究会
    • 発表場所
      東京, キャンパスイノベーションセンター
    • 年月日
      2008-09-16
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Kinematics and muscular activity of upper extremity movements in piano keystroke by professional pianists.2008

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Furuya, Tomoko Aoki, Hidehiro Nakahara, Hiroshi Kinoshita
    • 学会等名
      The 10th International Conference on Music Perception and Cognition (ICMPC 10)
    • 発表場所
      Hokkaido, Japan, Hokkaido University
    • 年月日
      2008-08-26
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Kinematics and muscular activity of upper extremity movements in piano keystroke by professional pianists2008

    • 著者名/発表者名
      Furuya S
    • 学会等名
      The 10th International Conference on Music Perception and Cognition
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2008-08-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Expertise-dependent neural planning of multi-joint arm movements during piano keystroke.2008

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Furuya, Hiroshi Kinoshita
    • 学会等名
      Neurosciences and music III
    • 発表場所
      Montreal, Canada, McGill University
    • 年月日
      2008-06-27
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 熟練ピアニストの打鍵動作における重力の利用.2008

    • 著者名/発表者名
      古屋晋一, 片寄晴弘, 木下博
    • 学会等名
      第2回Motor Control研究会
    • 発表場所
      生理学研究所
    • 年月日
      2008-05-30
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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