2023 Fiscal Year Annual Research Report
音信号教示によるシナジーの変容の分析とそのトレーニングへの応用
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20K19488
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
松本 賢太 東京理科大学, 工学部機械工学科, 助教 (50843364)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | シナジー / 運動教示 / 音信号 / モーションキャプチャ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、運動制御に関わる「シナジー」という神経生理学の知見とトレーニング理論とを結びつけ、巧みなシナジーを獲得する方法を明らかにすることである。そのために、「①音信号による教示訓練を実施したときにシナジーがどのように変化するのかを明らかにし、運動教示とシナジーの関係性を実験的に示す．②熟練者のシナジーの抽出し、③熟練者のリズムを教示することで、シナジーにどのような変容を及ぼすかを明らかにし、効果的な運動学習法を提案する．」という流れで研究を進めた。以下、その詳細を説明する。
① 音信号による教示訓練の実験 本研究で開発した実験装置を用いて、音信号の教示訓練によるシナジーの変容を調査した。具体的には、1Hz～5Hzのパルス音を被検対象者に教示し、その音に合わせてリズム運動（足踏み運動やダンスの動作）をし，この訓練を、週2回1か月間継続して行った。その結果、運動教示とリズム感の関係性を実験的に示し、かつリズム感の変容を評価する「乖離度」という指標を得た。これらの成果は、2件の国内発表として報告した。
②熟練者の動作計測実験 下肢、体幹、上肢への連動に着目し、熟練者を対象に野球のピッチング動作を計測した。そして，ピッチング動作から協調動作を抽出し、ピッチングに関わる複数の独立した協調動作（シナジー）を明らかにした。また、非熟練者と熟練者の協調動作の違いを示したので、その内容を1件の国内発表として報告し、1件の国外発表を予定している。
③非熟練者への熟練者リズムの教示実験 野球のピッチング動作を対象に非熟練者へのリズム教示実験を実施した。非熟練者のリズムを示す音信号に合わせ非熟練者にピッチング動作を実行させることで、熟練者のピッチング動作を模倣させた。この模倣を継続して実施し、非熟練者の主要な協調動作の変容及び、その傾向を明らかにした。この内容は、国内発表1件として報告した。
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