随意性の低い効果器の訓練及び非侵襲脳刺激法による随意性向上と神経基盤の変化

• 研究課題/領域番号: 24300210
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 身体教育学
• 研究機関: 中京大学
• 研究代表者: 荒牧 勇 中京大学, スポーツ科学部, 教授 (40414023)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2012年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
• キーワード: MRI / VBM / ｔDCS / 小脳 / 随意性 / リフティング / 投球 / 関節可動域 / 腹式呼吸 / トレーニング / 運動前野 / 海馬 / 随意運動 / 脳構造 / 運動学習 / tDCS / 可塑性 / 左右差 / 運動制御 / 電気刺激 / フィードバック / f MRI / 脳機能イメージング / 耳介筋 / サッカー

研究成果の概要

本研究は、非利き手や足など随意性の低い効果器を対象として、その随意性を向上させ、その随意性向上に伴う神経基盤の変化を明らかにする研究を行った。足によるボールリフティングや非利き手による投球訓練により、運動制御・学習に重要な役割を果たす小脳の灰白質量が増加することが明らかとなり、成人でも脳構造が発達する証拠を示した。また、一次体性感覚・運動野への非侵襲的な経頭蓋直流電気刺激により、足関節の関節可動域を変調することに成功し、ヒト運動システムに対する神経モジュレーションの可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] トレーニングによる脳構造の変化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 雑誌名: 体育の科学 巻: 66 ページ: 5-10
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 両手同時操作の神経基盤 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 雑誌名: 日本生理人類学会誌 巻: 19 ページ: 173-177
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characteristics of <i>Zanshin</i> of Kendo Practitioners: Examination of the Relationship between Eye Blinking and CNV Resolution Time (2014)
  • 著者名/発表者名: Hamaguchi M, Asada H, Aramaki Y and Kitagawa K.
  • 雑誌名: Ｉｎｔ． Ｊ． Ｓｐｏｒｔ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉ． 巻: 12 号: 0 ページ: 53-60
  • DOI: 10.5432/ijshs.201405
  • NAID: 130004679073
  • ISSN: 1348-1509, 1880-4012
  • 査読あり
• [雑誌論文] 機能的MRIを用いた視聴覚刺激同期判断課題における非同期判断に関わる脳活動の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊奈 嵩紘，田中 悟志，石橋 豊，荒牧 勇，定藤 規弘，岩田 彰
  • 雑誌名: 日本感性工学会論文誌 巻: 13 ページ: 1-6
  • NAID: 130003396802
  • 査読あり
• [雑誌論文] 間欠的短時間高強度運動におけるアクティブリカバリーとパッシブリカバリーがパフォーマンスと筋の酸素化に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大家 利之，荒牧 勇，北川 薫
  • 雑誌名: 体育学研究 巻: 58 号: 2 ページ: 463-471
  • DOI: 10.5432/jjpehss.12060
  • NAID: 130004801263
  • ISSN: 0484-6710, 1881-7718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of duration of active or passive recovery on performance and muscle oxygenation during intermittent sprint cycling exercise (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohya, T., Aramaki Y., and Kitagawa K.
  • 雑誌名: Int. J. Sports Med. 巻: 34(7) 号: 07 ページ: 616-622
  • DOI: 10.1055/s-0032-1331717
  • 査読あり
• [学会発表] Voxel-based Morphometry in Sports (2016)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: 第93回日本生理学
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター、札幌
  • 年月日: 2016-03-22
  • 招待講演
• [学会発表] アーチェリー競技者の試合時の実力発揮能力と島皮質灰白質容積の関係 (2015)
  • 著者名/発表者名: 新海陽平、中川恵理、吉本隆明、北田亮、定藤規弘、荒牧勇
  • 学会等名: 包括脳ネットワーク冬のシンポジウム
  • 発表場所: 一橋大学、東京
  • 年月日: 2015-12-17
• [学会発表] The neural basis of bimanual coordination (2015)
  • 著者名/発表者名: Yu Aramaki
  • 学会等名: International Symposium of the Korean Society of Dance
  • 発表場所: Sangmyung University, Seoul
  • 年月日: 2015-11-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 身体運動・スポーツを支える神経基盤 (2015)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: 日本体力医学会東海地方会学術集会シンポジウム「運動と脳機能」
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2015-03-07
  • 招待講演
• [学会発表] Cathodal Transcranial Direct Current Stimulation over Primary Somatosensory Cortex Increase Joint Flexibility. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mizuno T., Aramaki Y
  • 学会等名: Society for Neuroscience 44th Annual meeting
  • 発表場所: Washington, DC, USA
  • 年月日: 2014-11-16
• [学会発表] スポーツと脳構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: 日本心理学会第78回大会公募シンポジウム「脳から知る心と体の現在・過去・未来～個性の理解から教育・スポーツ・リハビリへの応用まで～」
  • 発表場所: 同志社大学
  • 年月日: 2014-09-10
  • 招待講演
• [学会発表] 非利き手での投球トレーニングによる同側小脳の発達 (2014)
  • 著者名/発表者名: 新井翔太、荒牧勇
  • 学会等名: 日本体育学会第65回大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2014-08-28
• [学会発表] スポーツと脳構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: スポーツの認知神経科学-身体運動、知覚、そして時間-
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2014-08-11
  • 招待講演
• [学会発表] 脳構造からみるスポーツ (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: Motor Control研究会シンポジウム「スポーツと脳」
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2014-08-08
  • 招待講演
• [学会発表] 協調運動の神経基盤 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: ネアンデルタールとサピエンス交替劇の真相第9回研究大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2014-05-10
  • 招待講演
• [学会発表] 協調運動の神経基盤 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: 交替劇プロジェクト第9回研究大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 招待講演
• [学会発表] 両手同時操作の運動制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇
  • 学会等名: 生理人類学会第69回大会
  • 発表場所: 同志社大学
  • 招待講演
• [学会発表] 中学・高校競泳選手における試合期前と鍛錬期前の形態的・体力的変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂口結子、高橋篤史、荒牧勇、高橋繁浩 北川薫
  • 学会等名: 第68回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 日本教育会館（東京）
• [学会発表] 陸上競技短距離選手と長距離選手の尾状核における構造的差異 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原田健次、下嶽進一郎、高橋陽花、菅原翔、北田亮、定藤規弘、荒牧勇
  • 学会等名: 第７回Motor control研究会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] 体性感覚野への経頭蓋直流電気刺激が足関節の柔軟性に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 水野貴正、荒牧勇
  • 学会等名: 第７回Motor control研究会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] サッカーのリフティング訓練による脳灰白質の局所的変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大家利之、原田健次、荒牧勇
  • 学会等名: 日本体育学会第64回大会
  • 発表場所: 立命館大学（滋賀）
• [学会発表] 陸上競技短距離選手と長距離選手における動機づけと脳構造の違い (2013)
  • 著者名/発表者名: 原田健次、下嶽進一郎、荒牧勇
  • 学会等名: 日本体育学会第64回大会
  • 発表場所: 立命館大学（滋賀）
• [学会発表] 体性感覚野への経頭蓋直流電気刺激は足関節の最大背屈角度を増大させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 水野貴正、荒牧勇
  • 学会等名: 日本体育学会第64回大会
  • 発表場所: 立命館大学（滋賀）
• [図書] スポーツスキルの脳科学 (2016)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇（分担執筆）
  • 出版者: 杏林書院
• [図書] スポーツスキルの脳科学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇（分担執筆）
  • 出版者: 杏林書院
• [図書] メディカルフィットネスQ&A (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇（分担執筆）
  • 総ページ数: 242
  • 出版者: 社会保険研究所
• [図書] スポーツスキルの脳科学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒牧勇（分担執筆）
  • 出版者: 杏林書院