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ギャンブル的なゲームで見られるとおり、金銭的報酬課題での学習効率は高く、その生理学的基礎には、ドパミン系による脳可塑性の強化がある可能性がある。本研究計画では、これまで本研究代表者が行ってきたパーキンソン病患者での脳可塑性の研究を発展させ、金銭的報酬課題遂行中の脳可塑性の調節を、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)と反復経頭蓋的磁気刺激法(rTHS)の併用法によって検討した。
fMRIとrTMSの同時計測の安定した記録を可能として、研究成果を国際的学術雑誌に発表した。また、磁気刺激パルスが傾斜磁場内で生じることによるMRIスキャナーの振動によるノイズを防止するために、防振ゴムを用いた磁気刺激コイル補助固定装置を用いることで上記の研究成果を得た。一次運動野にTMSを施行することによって、強度依存的に、運動関連脳部位が広く活性化されることを解明し、部位によって、刺激反応曲線が異なっていることを発見した。これは、TMSによる脳への影響を理解する基礎的データを提供する実験結果であり、その生理的意味づけの理解につながる。
報酬系を活性化させる手法としてNeuroeconomyに関わる価格付け実験課題を行い、前頭前野とNucleus Accumbensの活性化をfMRIによって解明した。この活性化は、loss-aversion効果に寄る物と考えられ、不確実性状況下での意思決定の脳内機構の解明にもつながる研究成果である。
また、独自にrTMSを用いて開発した脳可塑性誘導手法と組み合わせることで、報酬系と可塑性の関連性を次年度にはさらに詳細に検討することを目標としている。
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