2020 Fiscal Year Annual Research Report
背景脳状態が運動記憶形成・想起・維持過程に及ぼす影響
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17H00874
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
野崎 大地 東京大学, 大学院教育学研究科(教育学部), 教授 (70360683)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
門田 宏 高知工科大学, 情報学群, 准教授 (00415366)
平島 雅也 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報通信融合研究室, 主任研究員 (20541949)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 運動記憶 / 多様性練習 / 腕到達運動 / 運動学習 / 非侵襲脳刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)標的位置の多様性が運動記憶をより強固に定着させることの理論的検討：腕到達運動を力場に適応させる運動学習課題を行う際、標的位置を一箇所だけにするよりも、適度にばらつかせた方が最終的に形成された運動記憶をその後忘れにくくなるという実験結果を理論的に説明するモデルを提案した。
(2)道具の操作点が運動記憶に及ぼす影響：物理的な運動パターンが同一であっても、道具のどこを動かそうとするかによって運動記憶が切り替わることを実験的に示し、この結果を元に運動記憶が道具の操作点情報をどのように符号化しているのかを明らかにした。標的位置の多様性同様、操作点位置の多様性が運動記憶をより強固に定着させると理論的に予測した。
(3)脳状態の多様性が運動記憶に及ぼす影響：腕到達運動を力場に適応させる運動学習課題遂行時の脳状態を経頭蓋直流電気刺激（tDCS）によって様々に変化させて行うことにより、脳状態の多様性を操作しない場合よりもより強固な運動記憶が形成されることを実験的に明らかにした。さらに、tDCSパターンにより脳状態変化が生じることをfMRIを用いて明らかにするとともに、その状態変化を数学的に表現し、脳状態多様性練習が強固な運動記憶形成に寄与することを理論的に示した。
(4)脳状態の多様性を作り出す他の要因：脳状態の多様性は筋への電気刺激によっても生じうることを実験的に示した。また視覚情報や、運動課題の成否に直接関与しない動き（棒の先端を動かすときの棒の角度、運動課題に直接使われない身体（四肢）の動きなど）によっても脳状態が変化し、その結果、それらの脳状態特異的な運動記憶が形成される可能性があることが明らかとなった。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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