| 研究課題/領域番号 |
20H04077
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
七五三木 聡 大阪大学, 全学教育推進機構, 教授 (20271033)
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| 研究分担者 |
呉屋 良真 福岡大学, スポーツ科学部, 助教 (10879745)
青山 千紗 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (80823939)
小見山 高明 大阪大学, 全学教育推進機構, 講師 (20827688)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2021年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2020年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
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| キーワード | 視覚運動 / 視覚情報処理 / 運動視 / 神経修飾物質 / ノルアドレナリン / 日間変動 / 運動技能 / 視覚刺激検出能 / 一次視覚野 / コントラスト感度 / セロトニン / 脳トレーニング / アスリート |
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| 研究開始時の研究の概要 |
神経科学（脳科学）の発展は、日本に“脳ブーム”をもたらし、スポーツ領域でも“脳の強化でスポーツパフォーマンス向上”という魅力的な言葉が聞かれるようになったが、その多くは、効果の有無や科学的根拠が実証されておらず、作用機序や危険性の検討も不十分であり、パフォーマンスに負の影響を及ぼしかねない。そこで本研究では、神経科学の基礎研究の成果及び人工知能(AI)技術を最大限に活用して、球技系アスリートの視覚運動に寄与する視覚機能（運動視）を改善することで競技パフォーマンスを効果的かつ安全に向上させるトレーニング方法論の確立を目指す。
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| 研究成果の概要 |
卓球場面を模倣した連続視覚運動課題を開発することで、高速で移動するボールを打撃する身体運動（視覚運動）とボールへ視線を向けるサッカード眼球運動が発生し、サッカード終了後に取得された視覚情報が打撃運動をオンライン修正することを見出した。また、卓球競技者の視覚運動パフォーマンスが日々変動しており、ボールの動き情報を処理する脳の視覚機能の変動が寄与していることを実証した。視覚機能の変動の原因として、動物が置かれた状況に応じて能動的に脳機能を調節する文脈依存的神経調節が考えられており、初期視覚野の視覚反応がノルアドレナリンなどの神経修飾物質により受容体特異的にダイナミックに変化することを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アスリートは、重要な場面で必ずしもベストパフォーマンスを発揮できるとは限らない。本研究により、競技中の視線行動および身体運動/眼球運動の発現と制御に寄与する脳の視覚情報処理がパフォーマンスに果たす役割およびその重要性が明らかになったことで、パフォーマンス改善の糸口が見出されたと言える。特に、脳内の特定の神経修飾物質が受容体特異的に視覚情報処理を修飾する神経メカニズムやその特性がニューロンレベルで明らかになったことで、ニューロンレベルでの最適化がスポーツパフォーマンスの改善につながる可能性が示され、脳へのアプローチによるスポーツパフォーマンス改善方略の重要な手掛かりが得られたと言える。
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