| 研究課題/領域番号 |
15H03104
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター |
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研究代表者 |
中井 敏晴 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 神経情報画像開発研究室, 室長 (30344170)
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| 研究分担者 |
Bagarinao E. 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (00443218)
木山 幸子 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 神経情報画像開発研究室, 研究員 (10612509)
鈴木 敦命 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (80547498)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 加齢 / 運動処方 / 脳機能計測 / fMRI / 帯状回 / 認知訓練 / 安静時脳活動 / 神経機能結合 |
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| 研究実績の概要 |
27年度は4週間の介入前後で脳機能計測を行ない、変化を検討した。文の読み上げは調音器官における運動計画と運動産出を必要とし、運動訓練モデルの一種である。介入群と比較群それぞれ20 名から有効データを得た。被験者は有意味文と無意味文を読み上げる作業を20日間行なった。無意味文では訓練後に読み上げ時の潜時は延長し読み上げ準備の方略に変化が起こったが、有意味文では潜時はやや短縮し、方略の変化を伴わず学習効果が生じたと考えられた。脳機能マップでは、有意味語では難易度とは関係なく訓練前より訓練後に右下前頭回の活動が減退し、運動産出に必要な制御の最適化を反映したと考えられる。無意味語ではより広範囲で活動減退が認められ、新奇な言葉の処理に動員されていた脳活動の最適化を反映する所見と考えられた。Resting State Networkでは、訓練後に帯状回前部に活動の縮退が見られ、感覚情報の統合処理に要する負荷が訓練により最適化された可能性が示唆された。感覚統合や複雑な運動制御を必要とする運動訓練において介入効果を脳機能の点から評価する上で、運動計画に関わる高次の運動制御機能、特に前部帯状回の活動が指標の候補であると考えられた。Support Vector Machineを使ったNeuroFeedback-fMRIシステムの開発では、解析システムを組み上げてMR装置に接続し、Imaginary Taskを使って計測データのリアルタイム処理パフォーマンスを確認した。有効なNFを得るために必要な試行数が課題の種類にどの程度依存するかを検討した。縦断調査では高齢者向け運動教室の参加者50名から、Physical Activityの評価や神経心理検査を行なうとともに、初回の脳機能計測を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
概ね当初の想定に沿った進捗状況である。言語訓練モデルを使用して4週間の介入効果の評価指標となる注目領域の絞り込みを効率的に進めることができた。その結果は本研究の協力者である南洋理工大のグループが記憶課題を使って我々の実験と同時期に行った4週間の介入前後の比較で得られた知見と一致しており、今後の解析においてSalience Netowrkを注目領域として進める確信が得られた。NF-fMRIシステムの開発ではプロトタイプのシステムを構築しパフォーマンス評価を進めているが、RSNに見られる神経回路の可塑的な変化に対応するfunctional connectivityの変化を抽出するために適した課題の検討を進めている。縦断調査では運動教室の協力を得て初回のデータ取得も完了した。
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| 今後の研究の推進方策 |
RSNに見られる早期応答とパフォーマンスの関連性について目下検討を進めているところであるが、今後は注目領域を中心にDTIによるStructural connectivityとパフォーマンスの関係を調べ、RSNに見られた変化の評価指標としての意義を明らかにする。その上で、介入への応答による高齢者の分類（ontology）におけるinstanceを蓄積してゆく。短期介入では流動性知能に見られる効果が評価しにくいことが分かったので、NF-fMRIを使った評価の重点をFCの変化の追跡に移す。
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