2016 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of somatosensory feedback processing during voluntary action
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26350989
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
村田 哲 近畿大学, 医学部, 准教授 (60246890)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 身体図式 / 身体意識 / 運動主体感 / 随伴発射 / 遠心性コピー / 予測誤差 / 一次体性感覚野 / 体性感覚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳内には、自己と他者の身体が多種の感覚情報や運動の情報をもとに表現されていると考えられている。我々の以前の研究では、その自己と他者の身体は、脳内に共有されて表現されていることを明らかにした。一方、意識の上では、自他の身体は明確に区別されうる。自己の身体を自ら操作して動かしているという運動主体感は、運動指令のコピー（遠心性コピー）から予測される感覚フィードバック（随伴発射）と実際の身体運動に伴う感覚フィードバックとの整合性によって起こると考えられている。本研究では、体性感覚をもとにした運動主体感の神経基盤を明らかにすることを目的とした。そのために、Blakemore 等がヒトで行なった自己くすぐりの実験と同様に、右手でレバーを動かし、左の手掌を筆で体性感覚刺激をする装置をサル用に設計した。この装置を使って、レバーの動きと筆の間に時間遅延があるときと無いときでサルの一次体性感覚野の単一神経活動を記録して比較した。その結果、遅延がない場合と比較して、遅延がある場合にはその程度によって神経活動が増加するものと、遅延がない場合の方が活動が弱くなるものが見つかった。前者は、予測される感覚フィードバックと実際の感覚フィードバックが一致する場合には、感覚フィードバックが抑制されいると考えられ、予測誤差を反映するものと思われる。また、後者は運動と感覚フィードバックの一致性を反映する。ニューロンの数では、遅延によっても反応に変化がないものが多数認められるが、遅延によって反応が大きくなるものが、小さくなるものよりも数は多く認められた。このことは、ヒトのイメージングの研究において、実際の運動中には、一次体性感覚野の感覚フィードバックに対する反応が抑制される現象を説明すると思われる。こうした反応は、一次体性感覚野が運動主体感のもととなるネットワークの一部であることを示している。
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