ライフスタイルと脳の働き －超高齢社会を生き抜くための心理科学－

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H06325
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 積山 薫 京都大学, 総合生存学館, 教授 (70216539)
• 研究分担者: 橋本 衛 近畿大学, 医学部, 教授 (20452881) ; 月浦 崇 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (30344112) ; 樋口 貴広 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 教授 (30433171) ; 寺本 渉 熊本大学, 大学院人文社会科学研究部(文), 教授 (30509089) ; 山田 実 筑波大学, 人間系, 教授 (30525572) ; 上田 祥代 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50771911) ; 鈴木 麻希 大阪大学, 連合小児発達学研究科, 寄附講座講師 (80422145) ; 阿部 修士 京都大学, こころの未来研究センター, 准教授 (90507922) ; 大澤 智恵 武庫川女子大学, 音楽学部, 准教授 (90726093) ; 曽雌 崇弘 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 精神保健研究所 地域・司法精神医療研究部, 室長 (00381434)
• 研究期間 (年度): 2016-05-31 – 2021-03-31
• キーワード: 可塑性 / 認知機能 / 加齢 / MRI / 脳 / 行動

研究実績の概要

【運動介入】12週間のバランス運動介入が高齢者の認知機能に及ぼす影響を、介入方法（二重課題介入、単一課題介入、待機）と年齢（74歳未満または74歳以上）に着目して検証した結果、２つの介入方法で違いはなく、74歳以上においてのみ介入果が確認された。この認知機能向上の神経基盤として、脳機能結合の変化が示唆された。また、これとは別に12週間の運動介入が脳構造に与える影響を調べた研究では、前頭前野の容積増大が認知機能向上と関連していた。
【音楽経験の影響】生涯にわたり楽器練習を継続する音楽群高齢者の認知・脳機能を非音楽群と横断比較した結果、音楽群の優位性が実行機能検査、脳構造（小脳の灰白質容積）、聴覚メロディーのワーキングメモリ課題中の脳活動において見られた。また、新たに取り組む楽器演奏訓練が高齢者の認知機能に及ぼす効果に関して、4ヶ月の楽器練習をした群は、待機群に比べ言語記憶成績が向上し、視覚ワーキングメモリ課題中の脳機能結合の減少、すなわち神経処理の効率化が記憶成績の向上に相関する形で見られた。
【多感覚統合】高転倒リスク高齢者の多感覚相互作用について身体知覚を対象に調べた。その結果、高転倒リスク高齢者は、単一感覚機能や注意機能に問題はないが、手や足の身体知覚における多感覚統合システムに課題を抱えている可能性が示唆された。
【歩行制御】高齢者の衝突回避能力の改善を目的としたスクリーン型VRシステムを開発した。その結果、スクリーンの前で行う足踏み＋衝突回避経験が、実環境での衝突回避行動にも転移しうることを明らかにした。装着負担が少なく実用性の高さが期待できる。
【世代間交流】世代間交流によって変化する記憶の神経基盤についてのfMRI解析を進め、異世代の人物との交流によって学習された記憶の想起に関わる側頭葉先端部と上側頭溝後部領域間の機能結合が、加齢によって低下することが確認された。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] Umea University(スウェーデン)
  • 国名: スウェーデン
  • 外国機関名: Umea University
• [雑誌論文] Neural advantages of older musicians involve the cerebellum: Implications for healthy aging through lifelong musical instrument training. (2022)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, M., Ohsawa, C., Suzuki, M., Guo, X., Sadakata, M., Otsuka, Y., Asano, K., Abe, N., & Sekiyama, K.
  • 雑誌名: Frontiers in Human Neuroscience 巻: 15 ページ: 784026
  • DOI: 10.3389/fnhum.2021.784026
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Walking through an aperture while penetrating from the paretic side improves safety managing the paretic side for individuals with stroke who had previous falls. (2022)
  • 著者名/発表者名: Muroi D, Saito Y, Koyake A, Higo F, Numaguchi T, Higuchi T
  • 雑誌名: Human Movement Science 巻: 81 ページ: 102906
  • DOI: 10.1016/j.humov.2021.102906
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved Walking Through an Aperture in a Virtual Environment Transfers to a Real Environment: Introduction of Enriched Feedback and Gradual Increase in Task Difficulty (2022)
  • 著者名/発表者名: Yuki Suda, Kazunobu Fukuhara, Kazuyuki Sato and Takahiro Higuchi
  • 雑誌名: Frontiers in Sports and Active Living 巻: 4 ページ: 844436
  • DOI: 10.3389/fspor.2022.844436
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association of executive function capacity with gait motor imagery ability and PFC activity: An fNIRS study (2022)
  • 著者名/発表者名: Kotegawa, K. & Teramoto, W
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 766 ページ: 136350
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2021.136350
  • 査読あり
• [雑誌論文] 楽器練習が認知機能に及ぼす影響―介入研究が示すこと (2022)
  • 著者名/発表者名: 積山 薫，郭 霞
  • 雑誌名: 音楽知覚認知研究 巻: 未 ページ: 未
• [雑誌論文] Impact of early-commenced and continued sports training on the precuneus in older athletes. (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, M., Suzuki, M., Kawagoe, T., Asano, K., Futada. M., Nakai, R., Abe, N., & Sekiyama, K.
  • 雑誌名: Frontiers in Human Neuroscience 巻: 15 ページ: 766935
  • DOI: 10.3389/fnhum.2021.766935
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prefrontal Plasticity after a 3-Month Exercise Intervention in Older Adults Relates to Enhanced Cognitive Performance. (2021)
  • 著者名/発表者名: Soshi T, Andersson M, Kawagoe T, Nishiguchi S, Yamada M, Otsuka Y, Nakai R, Abe N, Aslah A, Igasaki T, Sekiyama K.
  • 雑誌名: Cereb Cortex 巻: 31(10) ページ: 4501-4517
  • DOI: 10.1093/cercor/bhab102
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Musical instrument training program improves verbal memory and neural efficiency in novice older adults. (2021)
  • 著者名/発表者名: Guo, X., Yamashita, M., Suzuki, M., Ohsawa, C., Asano, K., Abe, N., Soshi, T., & Sekiyama, K.
  • 雑誌名: Human Brain Mapping 巻: 42 ページ: 1359-1375
  • DOI: 10.1002/hbm.25298
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Changes in self-estimated step-over ability among older adults: A 3-year follow-up study. (2021)
  • 著者名/発表者名: Sakurai R,Fujiwara Y, Suzuki H, Ogawa S, Higuchi T, Imanaka K
  • 雑誌名: Journal of Gerontology: Psychological Sciences 巻: 76(10) ページ: 2003-2012
  • DOI: 10.1093/geronb/gbaa219
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multisensory integration involved in the body perception of community-dwelling older adults. (2021)
  • 著者名/発表者名: Hide, M., Ito, Y., Kuroda, N., Kanda, M., Teramoto, W.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 1581 ページ: 1376
  • DOI: 10.1038/s41598-021-81121-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Changes in prefrontal cortical activation during motor imagery of precision gait with age and task difficulty (2021)
  • 著者名/発表者名: Kohei Kotegawa 1 , Akira Yasumura 2 , Wataru Teramoto 2
  • 雑誌名: Behavioral Brain Research 巻: 399 ページ: 113046
  • DOI: 10.1016/j.bbr.2020.113046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of behavioral symptoms in right-sided predominant semantic dementia and their impact on caregiver burden: a cross-sectional study (2021)
  • 著者名/発表者名: Sato S, Hashimoto M, Yoshiyama K, Kanemoto H, Hotta M, Azuma S, Suehiro T, Kakeda K, Nakatani Y, Umeda S, Fukuhara R, Takebayashi M, Ikeda M.
  • 雑誌名: Alzheimer's Research & Therapy volume 巻: 13 ページ: 166
  • DOI: 10.1186/s13195-021-00908-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Physical Exercise Improves Cognitive Function in Older Adults with Stage 3-4 Chronic Kidney Disease: A Randomized Controlled Trial (2021)
  • 著者名/発表者名: Otobe Y, Yamada M, Hiraki K, Onari S, Taki Y, Sumi H, Hachisuka R, Han W, Takahashi M, Suzuki M, Kimura Y, Koyama S, Masuda H, Shibagaki Y, Tominaga N.
  • 雑誌名: A Randomized Controlled Trial, American Journal of Nephrology 巻: 52 ページ: 929-939
  • DOI: 10.1159/000520230
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of Regional Cerebral Blood Flow in Alzheimer Disease and Amnestic Mild Cognitive Impairment by Single-Photon Emission Computerized Tomography: A Cross-Sectional Study. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kunieda Y, Arakawa C, Yamada T, Suzuki M, Koyama S, Kimura Y, Ichikawa T, Shino S, Yamada M, Hirokawa R, Matsuda T, Takakura T, Adachi T, Hoshino H.
  • 雑誌名: Dement Geriatr Cogn Dis Extra 巻: 11 ページ: 91-98
  • DOI: 10.1159/000515864
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Training older adults with virtual reality use to improve collision-avoidance behavior when walking through an aperture. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yuki Kondo 1 , Kazunobu Fukuhara 2 , Yuki Suda 2 , Takahiro Higuchi 3
  • 雑誌名: Archives of Gerontology and Geriatrics 巻: 92 ページ: 104265
  • DOI: 10.1016/j.archger.2020.104265
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高齢者の身体情報処理特性に基づくバーチャル・リアリティ転倒予防プログラム開発に向けて (2020)
  • 著者名/発表者名: 寺本渉
  • 雑誌名: 基礎心理学研究 巻: 39 ページ: 80-89
  • DOI: 10.14947/psychono.39.13
• [雑誌論文] Activity in the prefrontal cortex during motor imagery of precision gait: An fNIRS study. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kotegawa, K., Yasumura, A., and Teramoto, W.
  • 雑誌名: Experimental Brain Research volume 巻: 238 ページ: 228
  • DOI: 10.1007/s00221-019-05706-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between executive dysfunction and neuropsychiatric symptoms and impaired instrumental activities of daily living among patients with very mild Alzheimer's disease (2020)
  • 著者名/発表者名: Hiroto Ikezaki, Mamoru Hashimoto, Tomohisa Ishikawa, Ryuji Fukuhara, Hibiki Tanaka, Seiji Yuki, Koichiro Kuribayashi, Maki Hotta, Asuka Koyama, Manabu Ikeda, Minoru Takebayashi
  • 雑誌名: Int J Geriatr Psychiatry 巻: 8 ページ: 877
  • DOI: 10.1002/gps.5308
  • 査読あり
• [雑誌論文] The influence of the COVID-19 outbreak on the lifestyle of older patients with dementia or mild cognitive impairment who live alone. (2020)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto M, Suzuki M, Hotta M, Nagase A, Yamamoto Y, Hirakawa N, Nagata Y, Satake Y, Suehiro T, Kanemoto H, Yoshiyama K, Mori E, Ikeda M.
  • 雑誌名: Frontier in Psychiatry 巻: 11 ページ: 570580.
  • DOI: 10.3389/fpsyt.2020.570580. eCollection 2020.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 手足の行為によるintentional bindingの加齢変化. (2022)
  • 著者名/発表者名: 藤井芳孝，寺岡諒，黒田尚輝，原田新也，寺本渉
  • 学会等名: 日本バーチャルリアリティ学会第41回VR心理学研究委員会・電子情報通信学会ヒューマン情報処理研究会, オンライン，
• [学会発表] 身体の行動制限が身体近傍空間表象に与える影響. (2022)
  • 著者名/発表者名: 黒田尚輝，成瀬香織，寺本渉
  • 学会等名: 日本バーチャルリアリティ学会第41回VR心理学研究委員会・電子情報通信学会ヒューマン情報処理研究会, オンライン
• [学会発表] 加齢が身体位置知覚の時間特性に及ぼす影響～内受容感覚精度の観点から～ (2022)
  • 著者名/発表者名: 寺岡諒，黒田尚輝，寺本渉
  • 学会等名: 日本バーチャルリアリティ学会第41回VR心理学研究委員会・電子情報通信学会ヒューマン情報処理研究会, オンライン，
• [学会発表] 楽器演奏訓練と認知可塑性 (2021)
  • 著者名/発表者名: 郭 霞、積山 薫
  • 学会等名: 日本心理学会第85回大会
• [学会発表] 長年の運動経験が高齢期の脳にもたらす影響：脳構造解析による横断比較 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山下雅俊，鈴木麻希，浅野孝平, 中井隆介，阿部修士，積山薫
  • 学会等名: 日本心理学会第85回大会
• [学会発表] 「歩行と転倒予防の再考：視知覚の視点から」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 樋口 貴広
  • 学会等名: 第39回東京都理学療法学術大会
  • 招待講演
• [学会発表] 「高齢者における 移動行動の知覚運動制御： 認知科学× VRの貢献 」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 樋口 貴広
  • 学会等名: 第26会日本VR学会シンポジウム「身体運動×VR×知覚認知科学」話題提供，オンライン開催
  • 招待講演
• [学会発表] 身体位置知覚における視覚ー自己受容感覚の統合と内受容感覚精度との関連性. (2021)
  • 著者名/発表者名: 寺岡諒，黒田尚輝，寺本渉
  • 学会等名: 日本バーチャルリアリティ学会第39回VR心理学研究委員会・電気学会知覚情報研究会，オンライン
• [学会発表] Research on the treatment needs of patients with dementia with Lewy Bodies, their caregivers, and their physicians. (2021)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto M, Manabe Y, Yamaguchi T, Toya S, Ikeda M
  • 学会等名: International Psychogeriatric Association, Regional meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of Musical Training Program on Verbal Memory and Neural Efficiency in Older Adults. (2020)
  • 著者名/発表者名: Guo, X., Yamashita, M., Suzuki, M., Ohsawa, C., Asano, K., Abe, N., Soshi, T., Sekiyama, K.
  • 学会等名: 26th Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping, online,
  • 国際学会
• [学会発表] Neural plasticity with and without short-term exercise-intervention in healthy elderly people. (2020)
  • 著者名/発表者名: Soshi T, Andersson M, Kawagoe T, Nishiguchi S, Yamada M, Otsuka Y, Nakai R, Abe N, Aslah A, Igasaki T, Nyberg L, Sekiyama K.
  • 学会等名: 26th Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping, online,
  • 国際学会
• [学会発表] 身体位置知覚における視覚情報の影響の時間特性 (2020)
  • 著者名/発表者名: 寺岡諒，黒田尚輝，寺本渉
  • 学会等名: 映像情報メディア学会ヒューマンインフォメーション研究会, オンライン
• [学会発表] Evaluation of Kinesthetic/Visual Motor Imagery of Dorsiflexion of the Right Ankle Joint via Event-Related Desynchronization/Synchronization (2020)
  • 著者名/発表者名: Igasaki T, Shibuta A, Sakamoto K
  • 学会等名: 2019 International Biomedical Instrumentation and Technology Conference (IBITeC)
  • 国際学会
• [図書] 生涯にわたる心の可塑性：学びと交流の楽しさを通して 池田裕一編著「実践する総合生存学」(分担執筆) (2021)
  • 著者名/発表者名: 積山 薫
  • 総ページ数: pp.236—270
  • 出版者: 京都大学学術出版会
  • ISBN: 978-4-8140-0296-2
• [図書] 身体と空間の表象 : 行動への統合 (2020)
  • 著者名/発表者名: 横澤一彦・積山 薫・西村聡生
  • 総ページ数: 211
  • 出版者: 勁草書房
  • ISBN: 978-4-326-25110-0
• [備考] 「ライフスタイルと脳の働き －超高齢社会を生き抜くための心理科学－」
  • URL: https://www.gsais.kyoto-u.ac.jp/staff/sekiyama/research/project01.html