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2017 年度 実績報告書

受動的運動経験が運動学習に及ぼす影響の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16H03219
研究機関東京農工大学

研究代表者

近藤 敏之  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60323820)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード運動学習 / ロボットマニピュランダム / 事象関連脱同期 / 運動主体感
研究実績の概要

H29年度は,能動的に運動する場合と同様に,運動方向に視覚誤差を付与することが,運動学習に及ぼす影響を調査する実験を行った.本実験には健康な男女24名が被験者として参加した.被験者は運動学習課題を能動的に行うActiveグループ,受動的に行うPassiveグループ,運動方向に誤差を付与した上で受動的に運動を経験するPassive+Eグループの3つに分けられた.まずすべての被験者はマニピュランダムの操作に慣れるためのTraining課題を行い,次に身体図式の基準を測定するためのTest課題を行った.その後,それぞれのグループに応じた条件で視覚運動回転変換を学習した.そして最後にもう一度,すべての被験者にTest 課題を行ってもらい,学習条件の違いによってアフターエフェクトにどれだけの変化が生じるかについて調査した.
実験の結果,Activeグループでは6-7.5度程度,Passiveグループでは2.5-3度程度,Passive+Eグループでは2度程度のアフターエフェクトがそれぞれ見られた.これらのアフターエフェクトについて統計分析を行うため,それぞれの被験者の2 cycle分のトライアルおよび3つのグループ間で対応のある二元配置分散分析を行った.分析の結果,要因間に交互作用は見られなかった.一方,グループ間(p=2.85x10^5)およびcycle間(p=0.0339)に有意な主効果が見られた.さらに多重比較を行った結果,ActiveグループとPassiveグループの間(p=0.017),そしてActiveグループとPassive+Eグループの間(p=1.6x10^5)にのみ有意差が確認された.この結果より,受動運動の運動方向に誤差を付与しても運動学習には特に影響を及ぼさないことが示唆された.

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

平成29年度は,前年度までに構築した実験システムを用いて,能動運動学習群と同じ視覚誤差を付与した受動的運動学習実験に取り組んだ.24名の被験者に対し実験を行い,受動的運動経験下の運動方向を能動的運動学習群と同一に統制しても到達運動技能には影響を及ぼさないことを示した.
以上のことから,おおむね順調に進展していると言える.

今後の研究の推進方策

平成30年度は,平成29年度に引き続き,研究項目1の被験者実験を継続するとともに,実運動下の脳波計測を行い,運動企図を推定する脳波特徴量の同定に取り組む.

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 5件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] University of Reading(United Kingdom)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      University of Reading
  • [雑誌論文] Target-directed motor imagery of the lower limb enhances event-related desynchronization2017

    • 著者名/発表者名
      Kitahara Kosuke、Hayashi Yoshikatsu、Yano Shiro、Kondo Toshiyuki
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 12 ページ: e0184245

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0184245

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Olfactory Cues to Enhance Simultaneous Motor Learning in Opposing Force Fields2017

    • 著者名/発表者名
      Eiko Matsuda, Daichi Misawa, Shiro Yano, and Toshiyuki Kondo
    • 学会等名
      IEEE 2017 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Age effects on smooth pursuit arm movement2017

    • 著者名/発表者名
      Hirotaka Yoshida, Takeru Honda, Arito Yozu, Jongho Lee, Shinji Kakei, and Toshiyuki Kondo
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 2017 Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Approach towards reduction of phantom limb pain using immersive virtual reality system2017

    • 著者名/発表者名
      Shin Nagamine, Akira Ishii, Shiro Yano, Toshiyuki Kondo
    • 学会等名
      International Neurorehabilitation Symposium (INRS 2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Sequential Movement Has Equivalent Generalization Ability to Discrete Movement in Force Field Motor Learning2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Imura, Shiro Yano, Toshiyuki Kondo
    • 学会等名
      International Neurorehabilitation Symposium (INRS 2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Muscle Synergy Analysis in Darts Throwing2017

    • 著者名/発表者名
      Tran Nguyen Bao, Shiro Yano, and Toshiyuki Kondo
    • 学会等名
      The 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBS)
    • 国際学会
  • [図書] 運動失調のみかた,考えかた(宇川義一(編))小脳症状の病態生理─診察,検査: II-12 文字のトラッキング2017

    • 著者名/発表者名
      筧 慎治, 李 鍾昊, 鏡原康裕, 本多武尊, 吉田大峰, 近藤敏之, 三苫 博
    • 総ページ数
      358
    • 出版者
      中外医学社
    • ISBN
      978-4-498-22890-0

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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