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2018 年度 実施状況報告書

身体活動が認知機能を改善・発達させる神経ネットワークの同定

研究課題

研究課題/領域番号 18K17832
研究機関玉川大学

研究代表者

石原 暢  玉川大学, 脳科学研究所, 研究員 (10801631)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード身体活動 / 認知機能 / 磁気共鳴画像法
研究実績の概要

近年の研究により,身体活動は加齢に伴う認知機能の衰退予防だけでなく,子どもから青年期においても認知機能を改善,発達させるための1つの手段となり得ることが報告されている.しかし,身体活動が脳構造や機能に与える効果に関する知見は乏しい状況にある.磁気共鳴画像 (MRI) を用いた研究により,身体活動は前頭前野背外側部や海馬の体積を増大させることが報告されているものの,脳の機能レベルで身体活動の効果を理解するためには,脳領域間の解剖学的ならびに神経活動レベルでの繋がりの変化を調べる必要がある.
そこで本研究では,近年公開されたMRIで脳の構造・機能をより正確かつ詳細に計測・解析できるHuman Connectome Project 準拠のプロトコールで撮像したMRIデータ,ならびに解析パイプラインを用いて,20歳から60歳の健常者を対象に身体活動量と認知機能の成績に関わる脳の構造・機能的領域間結合の関連を詳細に検討し,身体活動が認知機能を改善,発達させる背景にある神経ネットワークの変化を明らかにすることを目的としている.
平成30年度には,実験環境の整備を進めるとともに予備実験を実施した.具体的には,①実験に必要な機器の購入・設定,②MRI撮像プロトコルの作成,③認知課題の作成,④予備実験として大学生を対象に背景データ, 身体活動量データ,認知機能データ,および MRI データを取得した.上記の実験環境の整備および予備実験はおおむね順調に進み,平成30年度で本実験に移行する準備が整ったため,令和元年度から本実験を開始する予定である.

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30年度に行う予定であった実験環境の整備および予備実験が順調に進んでおり,令和元年度から本実験に移行できる環境が整ったため,おおむね順調に研究が進展していると判断した.

今後の研究の推進方策

令和元年度には,本実験を開始し,目標とするサンプルサイズに到達させる.データ収集と並行して収集したMRIデータの解析を進める予定である.

次年度使用額が生じた理由

平成30年度は予備実験にやや時間を要したため,当初予定していた本実験にかかる被験者謝金がかからなかった.令和元年度に予定通りの人数のデータを取得するため,その被験者謝金に使用する.

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] Northeastern University/University of North Carolina(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Northeastern University/University of North Carolina
  • [国際共同研究] University of Basel(スイス)

    • 国名
      スイス
    • 外国機関名
      University of Basel
  • [雑誌論文] Competitive achievement may be predicted by executive functions in junior tennis players: An 18-month follow-up study2019

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Kuroda, Y., & Mizuno, M.
    • 雑誌名

      Journal of Sports Sciences

      巻: 37(7) ページ: 755-761

    • DOI

      10.1080/02640414.2018.1524738

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationships between tennis experience, executive function, and self-regulation of dietary behavior in children2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Kuroda, Y., & Mizuno, M.
    • 雑誌名

      International Journal of Sport and Exercise Psychology

      巻: Advance online publication ページ: -

    • DOI

      10.1080/1612197X.2018.1511625

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship between attention shifting and tennis performance during singles matches2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Kobayashi, T., Kuroda, Y., & Mizuno, M.
    • 雑誌名

      The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness

      巻: 58 ページ: 1883-1888

    • DOI

      10.23736/S0022-4707.18.08161-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of tennis play on executive function in 6-11-year-old children: A 12-month longitudinal study2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., & Mizuno, M.
    • 雑誌名

      European Journal of Sport Science

      巻: 18(5) ページ: 741-752

    • DOI

      10.1080/17461391.2018.1444792

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modeling relationships of achievement motivation and physical fitness to academic performance in Japanese schoolchildren: Moderation by gender2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Morita, N., Nakajima, T., Okita, K., Sagawa, M., & Yamatsu, K.
    • 雑誌名

      Physiology & Behavior

      巻: 194 ページ: 66-72

    • DOI

      10.1016/j.physbeh.2018.04.031

    • 査読あり
  • [学会発表] Relationship of multiple aspects of physical fitness to cognitive control: An fMRI investigation with over 1,000 young and middle-aged adults.2019

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Miyazaki, A., Tanaka, H., Fujii, T., Takahashi, M., & Matsuda, T.
    • 学会等名
      European Collage of Sport Science
    • 国際学会
  • [学会発表] Modeling the relationship of physical fitness to working memory via fMRI activation and performance.2019

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Miyazaki, A., Tanaka, H., Fujii, T., Takahashi, M., & Matsuda, T.
    • 学会等名
      Organization for Human Brain Mapping Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 健常成人における体力・運動機能とワーキングメモリーの関係.2019

    • 著者名/発表者名
      石原暢, 宮崎淳, 田中大貴, 藤井貴之, 高橋宗良,松田哲也
    • 学会等名
      日本ヒト脳機能マッピング学会
  • [学会発表] 中学生の体格と学業成績の関係:2年間の縦断的研究2019

    • 著者名/発表者名
      石原暢, 中島寿宏, 山津幸司, 沖田孝一, 佐川正人, 森田憲輝
    • 学会等名
      日本発育発達学会
  • [学会発表] Childhood sports and adulthood inhibition: A large-scale multimodal imaging study using HCP pipeline.2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Miyazaki, A., Takagishi, H., Fujii, T., Kanari, K., Nishina, K., Takahashi, M., Tanaka, H., Yamagishi, T., & Matsuda, T.
    • 学会等名
      Organization for Human Brain Mapping Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 中学生の運動習慣と学業成績の関係:2年間の縦断的研究2018

    • 著者名/発表者名
      石原暢, 中島寿宏, 山津幸司, 沖田孝一, 佐川正人, 森田憲輝
    • 学会等名
      北海道体育学会
  • [学会発表] Influence of childhood exercise on cognitive functions and related brain structure and neural network in adulthood: Evaluation using Human Connectome Project pipeline2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, T., Miyazaki, A., Takagishi, H., Fujii, T., Kanari, K., Nishina, K., Takahashi, M., Tanaka, H., Yamagishi, T., & Matsuda, T.
    • 学会等名
      Japan Neuroscience Society
  • [学会発表] 中学生のラケット系運動部所属と体力・運動能力および学業成績の関係2018

    • 著者名/発表者名
      石原暢, 中島寿宏, 沖田孝一, 森田憲輝
    • 学会等名
      日本テニス学会
  • [学会発表] 実行機能とテニス競技パフォーマンスの関係2018

    • 著者名/発表者名
      石原暢, 黒田裕太
    • 学会等名
      日本テニス学会
  • [図書] 自己制御の発達と支援2018

    • 著者名/発表者名
      森口佑介, 本郷一夫, 石原暢, 紙上敬太
    • 総ページ数
      120
    • 出版者
      金子書房
    • ISBN
      9784760895748

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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