運動学習によって脳内ネットワークはいかに変化するか

• 研究課題/領域番号: 23650335
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: リハビリテーション科学・福祉工学
• 研究機関: 上武大学
• 研究代表者: 関口 浩文 上武大学, ビジネス情報学部, 准教授 (20392201)
• 連携研究者: 河野 豊 茨城県立医療大学, 附属病院, 准教授 (10392200)
• 研究協力者: 竹内 成生 上武大 ; 山中 健太郎 昭和女子大
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2012年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 系列運動学習 / 脳神経ネットワーク / 経頭蓋磁気刺激 / 脳波 / TMS-EEG / 指タッピング / 位相同期 / 誘発脳波 / TMS / EEG / 運動学習

研究概要

ヒトは日々の反復トレーニングによって，目的とする運動をより素早く，より正確に行なうことが出来るようになる．その過程で脳活動は変化する．本研究の目的は，TMS-EEGの手法によって，運動学習に伴う脳神経ネットワーク，とりわけ一次運動野とその他の脳部位との関係がいかに変化していくかを明らかにすることであった．
１週間の系列運動学習において，誘発脳波の主要なピーク値，潜時に有意な差はなかったが，試行間の位相同期度とパフォーマンスとの間に有意な相関が見られ，またパフォーマンスの獲得度合に伴い，それらの脳部位がシフトすることが明らかとなった．

研究成果

• [雑誌論文] 身体知覚の時空間的適応性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮崎真, 竹内成生, 松崎(坂本)梢, 関口浩文
  • 雑誌名: 信学技報 ページ: 25-30
  • NAID: 110009825556
  • URL: http://www.ieice.org/ken/paper/20140120lB9C/
• [雑誌論文] Neural control of muscle lengthening : Task- and muscle-specificity (2013)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, H., Nakazawa, K., and Hortobágyi, T
  • 雑誌名: The Journal of Physical Fitness andSports Medicine 巻: 2(2) ページ: 191-201
  • NAID: 10031159036
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jpfsm/2/2/2_191/_pdf
• [雑誌論文] Probabilistic optimization in the human perceptuo-motor system (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, S., Sekiguchi, H., Matsuzaki, S.K., Miyazaki, M
  • 雑誌名: The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine 巻: 2(3) ページ: 287-294
  • NAID: 10031179350
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jpfsm/2/3/2_287/_pdf
• [雑誌論文] Neural control of muscle lengthening: Task- and muscle-specificity (2013)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, H., Nakazawa, K., and Hortobagyi, T.
  • 雑誌名: The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine 巻: 2 号: 2 ページ: 191-201
  • DOI: 10.7600/jpfsm.2.191
  • NAID: 10031159036
  • ISSN: 2186-8123, 2186-8131
• [雑誌論文] Mechanisms of post-contraction activation in skeletal muscle (2012)
  • 著者名/発表者名: Uematsu, A., Sekiguchi, H., Kobayashi, H., Tsuchiya, K., Hortobágyi, T., and Suzuki, S
  • 雑誌名: The Journal of Physical Fitness andSports Medicine 巻: 1(3) ページ: 513-521
  • NAID: 10031158983
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jpfsm/1/3/1_513/_pdf
• [雑誌論文] TMS-induced artifacts on EEG can be reduced by rearrangement of the electrode's lead wire before recording (2011)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, H., Takeuchi, S., Kadota, H.,Kohno, Y., & Nakajima, Y.
  • 雑誌名: Clinical Neurophysiology 巻: 122(5) 号: 5 ページ: 984-990
  • DOI: 10.1016/j.clinph.2010.09.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neurophysiological and dynamical control principles underlying variable and stereotyped movement patterns during skill acquisition. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kudo, K., Miyazaki, M., Sekiguchi, H., Kadota, H., Fujii, S., Miura, A., Yoshie, M., and Nakata, H.
  • 雑誌名: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics 巻: 15 ページ: 942-953
  • 査読あり
• [学会発表] 経頭蓋磁気刺激による誘発脳波の運動学習に伴う変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 関口浩文, 竹内成生, 山中健太郎
  • 学会等名: 第69回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 長崎
• [学会発表] Transcranial magnetic stimulation over the right dorsal premotor cortex increases dependence on prior information during tactile temporal order judgment (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, M., Takeuchi, S., Sekiguchi, H
  • 学会等名: The 44th annual meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
• [学会発表] Distinction between neural correlates of audiovisual temporal order and simultaneity judgments (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, S. K., Kadota, H., Aoyama, T., Takeuchi, S., Sekiguchi, H., Kochiyama, T., Miyazaki, M
  • 学会等名: 17th World Congress of Psychophysiology (IOP2014)
  • 発表場所: Hiroshima, Japan
• [学会発表] Effect of transcranial magnetic stimulation appliedover the premotor cortices on Bayesian estimation in tactile temporal-order judgment (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, S., Sekiguchi, H., Miyazaki, M
  • 学会等名: 17th WorldCongress of Psychophysiology (IOP2014)
  • 発表場所: Hiroshima, Japan
• [学会発表] 触覚刺激の時間順序判断のベイズ推定における運動前野の役割 : 経頭蓋磁気刺激による研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹内成生, 関口浩文, 宮崎真
  • 学会等名: 第37回日本神経科学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 身体知覚の時空間的適応性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮崎真，竹内成生，松崎梢，関口浩文
  • 学会等名: 電子情報通信学会
  • 発表場所: 九州工業大学若松キャンパス
  • 招待講演
• [学会発表] 認知課題時の経頭蓋磁気刺激が脳波とパフォーマンスに与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹内成生, 関口浩文, 河野豊, 宮崎真
  • 学会等名: 第43回日本臨床神経生理学会学術大会
  • 発表場所: 高知
• [学会発表] 認知課題時の経頭蓋磁気刺激が脳波とパフォーマンスに与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹内成生，関口浩文，河野豊，宮崎真
  • 学会等名: 臨床神経生理学会
  • 発表場所: 高知県立県民文化ホール
• [学会発表] Distinction between neural correlates for temporal order andsimultaneity judgments (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, M., Kadota, H., Matsuzaki, S. K., Takeuchi, S., Sekiguchi, H., Kochiyama, T
  • 学会等名: The 42th annual meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: NewOrleans, USA
• [学会発表] 同時性判断と時間順序判断の神経相関の分離 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮崎真, 門田宏, 松崎梢, 竹内成生, 関口浩文, 河内山隆紀
  • 学会等名: 第35回日本神経科学会大会
  • 発表場所: 名古屋
• [備考]
  • URL: http://www.mcontrol.org/p/blog-page.html
• [備考] 運動学習によって脳内ネットワークはいかに変化するか
  • URL: http://www.mcontrol.org/p/blog-page.html
• [備考]
  • URL: http://www.mcontrol.org/p/blog-page.html