Analysis of synergy transformation by sound signal teaching and the application to training

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K19488
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59020:Sports sciences-related
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: Matsumoto Kenta 東京理科大学, 工学部機械工学科, 助教 (50843364)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: シナジー / 運動教示 / 音信号 / モーションキャプチャ

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on rhythm, which is related to human motor control, and constructed a motor instruction system using sound signals. We then clarified the relationship between motor instruction and synergy by observing the effect of motor instruction on synergy over the long term. Moreover, we constructed a method to teach the movements of an expert, and investigated how it changes synergy. Specifically, we confirmed the effect of the motor instruction by observing changes in sense of rhythm in simple rhythmic movements such as stepping. We also clarified the effect of instruction in cooperative actions such as baseball pitching and the transformation of synergy in pitching movements.

Free Research Field

ロボティクス、機械力学、バイオメカニクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

子どもの運動能力の低下は、日常生活での怪我のリスクの増加だけでなく、運動することに苦手意識を覚え、スポーツなどの競技を通じて得られる「自身の運動能力を高める喜び」や「ヒトの和を形成する機会」の損失につながり、運動を通じて得られるクオリティ・オブ・ライフ(QOL)を考えれば、運動能力低下の問題を解決することは喫緊の課題といえる。本研究では、この問題の背景にある身体の制御に着目し、子どもの運動能力低下問題の解決のための有効なトレーニング手法を考案した。そして、従来の研究では示されていないシナジーの長期的な変容を示したという点に学術的意義がある。