磁気刺激を用いたヒトの時間感覚の操作

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K03185
• 研究機関: 昭和大学
• 研究代表者: 本間 元康 昭和大学, 医学部, 講師 (20434194)
• 研究分担者: 谷部 好子 日本電信電話株式会社NTTコミュニケーション科学基礎研究所, 柏野多様脳特別研究室, リサーチスペシャリスト (30582829)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 時間感覚 / 磁気刺激 / 背外側前頭前皮質 / 誤学習

研究実績の概要

時間感覚はヒトの生活の営みにとって欠かせない基盤的能力であるが，その処理機構に関しては未解明な点が多い．本研究では時間幅認知の修正およびその定着における学習機序を検討した．時間幅の誤学習パラダイム（間違った時間幅を覚えさせる学習課題）を行い，誤学習後における時間幅認知の自然回復を時系列に分析した．その結果，誤って覚えた時間幅は約2時間後に元に戻った．さらに，磁気刺激を特定の脳部位（背外側前頭前皮質，側頭頭頂接合部，一次運動野のいづれか）に与え，可塑性を高めた後に誤学習を行い，学習効果の延長を検討した．その結果，背外側前頭前皮質に磁気刺激を与えた条件において誤学習の効果は少なくとも4時間程度延長した．この結果から，背外側前頭前皮質は新しい時間幅の記憶に関連していることを示唆した．またこの成果を論文化した（Neuromodulation, 2021）．本研究の知見から，時間感覚の記憶の強化・固定化メカニズムに新しい示唆を与えることが期待できる．次の実験ではパーキンソン病患者において行う予定であったが，コロナ禍において延期されており，研究期間を1年延長している．環境が整い次第実験を再開する．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

健常者の実験は予定通りに進み，論文化まで至った．しかしパーキンソン病患者の実験はコロナ禍において一時中断することになってしまった。

今後の研究の推進方策

研究期間を1年延長することによってパーキンソン病患者の実験を終了できる見通しとなっている．データが整い次第論文を作成する。

次年度使用額が生じた理由

コロナ禍のため実験および学会発表が遂行できない経費があり，その分を次年度に持ち越した．環境が整い次第実験および学会発表を遂行し，助成金を使用する．

研究成果

• [雑誌論文] Stopwatch training improves cognitive functions in patients with Parkinson's disease (2021)
  • 著者名/発表者名: Honma Motoyasu、Murakami Hidetomo、Yabe Yoshiko、Kuroda Takeshi、Futamura Akinori、Sugimoto Azusa、Terao Yasuo、Masaoka Yuri、Izumizaki Masahiko、Kawamura Mitsuru、Ono Kenjiro
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Research 巻: 99 ページ: 1325～1336
  • DOI: 10.1002/jnr.24812
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time Distortion in Parkinsonism (2021)
  • 著者名/発表者名: Terao Yasuo、Honma Motoyasu、Asahara Yuki、Tokushige Shin-ichi、Furubayashi Toshiaki、Miyazaki Tai、Inomata-Terada Satomi、Uchibori Ayumi、Miyagawa Shinji、Ichikawa Yaeko、Chiba Atsuro、Ugawa Yoshikazu、Suzuki Masahiko
  • 雑誌名: Frontiers in Neuroscience 巻: 15 ページ: 648814
  • DOI: 10.3389/fnins.2021.648814
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Contribution of Somatosensory and Parietal Association Areas in Improving Standing Postural Stability Through Standing Plantar Perception Training in Community-Dwelling Older Adults (2021)
  • 著者名/発表者名: Matsuno S, Yoshiike T, Yoshimura A, Morita S, Fujii Y, Honma M, Ozeki Y, Kuriyama K.
  • 雑誌名: Journal of Aging and Physical Activity 巻: 18 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1123/japa.2020-0130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Entorhinal cortex and parahippocampus volume reductions impact olfactory decline in aged subjects (2021)
  • 著者名/発表者名: izuka N, Masaoka Y, Kubota S, Sugiyama H, Yoshida M, Yoshikawa A, Koiwa N, Honma M, Watanabe K, Kamijo S, Kamimura S, Ida M, Ono K, Izumizaki M.
  • 雑誌名: Brain and Behavior 巻: 11 ページ: e02115
  • DOI: 10.1002/brb3.2115
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Heart Rate and Respiration Affect the Functional Connectivity of Default Mode Network in Resting-State Functional Magnetic Resonance Imaging (2020)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa A, Masaoka Y, Yoshida M, Koiwa N, Honma M, Watanabe K, Kubota S, Natsuko I, Ida M, Izumizaki M.
  • 雑誌名: Frontier in Neuroscience 巻: 14 ページ: 631
  • DOI: 10.3389/fnins.2020.00631
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hippocampus and Parahippocampus Volume Reduction Associated With Impaired Olfactory Abilities in Subjects Without Evidence of Cognitive Decline (2020)
  • 著者名/発表者名: Kubota S, Masaoka Y, Sugiyama H, Yoshida M, Yoshikawa A, Koiwa N, Honma M, Kinno R, Watanabe K, Iizuka N, Ida M, Ono K, Izumizaki M.
  • 雑誌名: Frontiers in Human Neuroscience 巻: 14 ページ: 556519
  • DOI: 10.3389/fnhum.2020.556519
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 自閉症スペクトル障害者における時空間表出の収縮 (2020)
  • 著者名/発表者名: 本間元康・糸井千尋・緑川晶・寺尾安生・政岡ゆり・黒田岳志・二村明徳・杉本あずさ・太田晴久・加藤進昌・河村満・小野賢二郎
  • 学会等名: 日本心理学会第84回大会
• [学会発表] 嗅覚障害者の嗅覚領域における脳の形態的変化に先立って観察される浅い嗅覚溝 (2020)
  • 著者名/発表者名: 上村佐和・政岡ゆり・吉井伸之・村上幸三・吉川輝・吉田正樹・本間元康・上條翔太朗・井田正博・泉﨑雅彦
  • 学会等名: 日本生理学会第98回大会
• [学会発表] 高齢者における香りと自伝的記憶：眼窩前頭葉と側頭葉内側の機能的接続性の検証 (2020)
  • 著者名/発表者名: 政岡ゆり・杉山東子・渡辺慶子・吉田正樹・吉川輝・小岩信義・本間元康・上條翔太朗・上村佐和・井田正博・小野賢二郎・泉﨑雅彦
  • 学会等名: 日本生理学会第98回大会