技能の熟達と喪失に関わる感覚運動機能の神経可塑性の包括的理解

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19KK0252
• 研究機関: 上智大学
• 研究代表者: 古屋 晋一 上智大学, 上智大学, 准教授 (20509690)
• 研究分担者: 平野 雅人 上智大学, 上智大学, 研究員 (40852223) [辞退] ; 上原 一将 生理学研究所, システム脳科学研究領域, 助教 (90746661) ; 瀧山 健 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40725933) ; 尾崎 有飛 昭和音楽大学, 音楽学部, 講師 (70789924)
• 研究期間 (年度): 2019-10-07 – 2023-03-31
• キーワード: 可塑性 / 脳神経疾患 / 技能

研究実績の概要

日本側研究者とドイツ側研究者が連携し，技能の獲得や失調の機序解明を目指した複数の実験研究や数理モデル研究を行った．
局所性ジストニアに伴う巧緻運動技能の失調や，高速度の手指連続動作におけるフィードフォワード制御の機能異常，巧緻運動技能の獲得や洗練に伴う行動変容や中枢神経系の可塑的変化を，行動実験や非侵襲脳刺激や脳波を用いた神経生理実験，機械学習や多変量解析を用いたデータ解析を用いて明らかにした．
また，日本側の若手研究者育成として，日本人ポスドク研究員がドイツ側研究機関に長期滞在し，日本側研究者らが開発した技能計測マルチモーダルセンシングシステムをセットアップしてデータ収録のための実験を健常者および局所性ジストニア患者らを対象に実施した他，受け入れ先研究者らから研究指導を受けたり現地の複数の研究者らとの共同研究推進を担った．
加えて，日本側の研究代表者がドイツ側研究機関に行い，共同研究の実験デザインやデータ解釈についての議論を進めたり，招待講演を行った他，ドイツ側研究機関でのデータ収録を行った．
さらに，コロナ禍で当初より予定が遅れたが，今夏にはドイツ側研究機関の研究員らと日本側研究機関の研究代表者および研究分担者らと共に国際ワークショップを実施する．
上記の研究成果をまとめた論文はFrontiers in Neurologyをはじめとする複数の国際ジャーナル誌に掲載された他，現在も複数のジャーナル論文をドイツ側研究者と共同で執筆している．

研究成果

• [国際共同研究] HMTM Hannover/LMU Munich(ドイツ)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: HMTM Hannover/LMU Munich
• [雑誌論文] Reliability and Validity of the Embouchure Dystonia Severity Rating Scale (2023)
  • 著者名/発表者名: Tobias Mantel, Andre Lee, Eckart Altenmuller, Shinichi Furuya, Masanori Morise, Bernhard Haslinger
  • 雑誌名: Journal of Movement Disorders 巻: - ページ: -
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Impaired feedforward control of movements in pianists with focal dystonia (2022)
  • 著者名/発表者名: Takiyama Ken、Mugikura Shuta、Furuya Shinichi
  • 雑誌名: Frontiers in Neurology 巻: 13 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fneur.2022.983448
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 音楽家の卓越した技能を支える感覚運動統合機能 (2022)
  • 著者名/発表者名: 古屋晋一
  • 学会等名: 日本音響学会全国大会
  • 招待講演