健康寿命を延ばすための脳の計算論的モデルによる運動機能変化の予測

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【課題１】運動時間決定を内包した運動軌道生成モデルの検討運動軌道生成の始点から終点までの運動時間は、Fitts’Lawのように精度によって決定されるとすれば、 運動司令ノイズによる終端精度のばらつきを前提とすることで、運動時間を定めることが可能である。既に提案しているモデルに軌道予測のための内部モデルを組み込むことで、 2点間運動における運動時間・運動軌道生成モデルの開発に成功しているが、さらなる被験者実験・解析を進め、モデルの妥当性の実証を強化すると共に、腕ダイナミクスモデルの重力項を考慮したモデル化を検討している。【課題２】運動時間と精度、腕ダイナミクスの関係の実験的検討(1) 計算機シミュレーションによるパラメータの感度解析：運動精度は、運動ダイナミクス、軌道及び運動時間等が複雑に絡みあって決定されると考えられる。運動軌道・運動時間・運動精度・ダイナミクスパラメータの関係を計算機シミュレーションによる詳細な検討をしている。(2) 仮想現実(VR : Virtual Reality)による実験環境の構築：自身のダイナミクスと異なる腕を制御するVR環境を構築し、被験者実験を継続し、ダイナミクス等の変更前後の変化を解析することで、精度の影響因子の解析を行った。また、研究室外環境でのモーションキャプチャ可能なシステムを構築し、新型ウイルス感染症の状況を見つつ実際に広い年齢層に渡る被験者実験を検討した。