| 研究課題/領域番号 |
23K21848
|
|---|
| 補助金の研究課題番号 |
21H03781 (2021-2023)
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2021-2023) |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90030:認知科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2023-2024)
東京大学 (2021-2022) |
|---|
研究代表者 |
橘 亮輔 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (50610929)
|
|---|
| 研究分担者 |
森 千紘 帝京大学, 薬学部, 助教 (00772253)
柳原 真 帝京大学, 先端総合研究機構, 講師 (60392156)
戸張 靖子 麻布大学, 獣医学部, 准教授 (90453919)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2023年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
|
|---|
| キーワード | 発声学習 / 敏感期 / 可塑性 / 感覚運動学習 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
可塑性が著しい時期を敏感期という。感覚フィードバックに基づき運動を修正する「感覚運動学習」の敏感期を制御するメカニズム解明を目指し、鳴禽類の歌学習をモデルとした神経生理学的研究をおこなう。鳴禽の歌の感覚運動学習に伴う行動可塑性は、若い鳥では著しく高く、成鳥になると大幅に減少する。このことは発達にともなって感覚運動学習の敏感期が終了することを示している。本研究は、この行動可塑性に対応する神経回路変化の実体と、敏感期の終了を制御する生理化学因子を明らかにすることを目的とする。
|
| 研究成果の概要 |
フィードバックに基づき運動を修正する「感覚運動学習」の敏感期を制御するメカニズム解明を目指し、鳴禽類の歌学習をモデルとした行動神経科学研究をおこなった。幼鳥を騒音の中で育てて自分の声を聞こえなくし、後から静かな環境に戻したところ、本来は終わっているはずの歌の学習が再開して歌が獲得された。この際の音響的な変化を詳細に調べたところ、通常であれば2か月かかる学習プロセスが短縮し2週間ほどで標的歌要素が急激に生じ、ばらつきが小さくなり、系列が複雑化することが分かった。これに連動して脳活動と血中ホルモンが変化する可能性が示された。歌発達を自動解析できるソフトウェアを整備し、今後の研究の土台を築いた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで感覚学習の研究が中心だった敏感期の議論を感覚運動学習へと拡張し、その操作可能性を示した。このことは、脳の可塑性研究を運動制御領域まで広げることで、言語発達や楽器演奏などの学習を神経メカニズムから説明する新しい枠組みを提供しうる。また、敏感期のタイミングとその延長可能性を示したことで、子どもの言語・音楽教育やスポーツ・リハビリのトレーニング開始時期を科学的に設計できる可能性につながった。
|
