Development of motor learning support system adjusting the amount of practice based on the physical condition

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本研究の目的は、身体運動中の心身の状態変化を監視し、異常を検知した場合には、練習を中断したり、運動方針を変更することを提案することで、心身に負担をかけずに運動技能の習得や発揮をできるよう支援するシステムの確立である。運動技能の習得過程においては、疲労を感じたら練習を止めるといったように、身体の状態を自己判断して練習量を調節する。しかし、主観的な疲労感と実際に身体に生じている状態変化は一致しないことも多いため、しばしば過剰な練習を招いてしまう。あるいは、心理的なプレッシャーのかかる状況においては、運動をする際に不必要に力んでしまうことがある。過剰な練習や過剰な力みは、運動技能の習得や発揮を阻害するだけでなく、脳や筋の障害を招きかねない。研究1年目の2022年度は、運動による疲労と、運動のパフォーマンスに影響する心理的プレッシャー、それぞれの状態を反映するバイオマーカーの調査研究を実施した。前者の疲労研究は、学習前に強く筋疲労させた被験者と、非疲労状態の被験者の間で学習様態の違いを比べ、その学習様態と関連するバイオマーカーを多面的に評価した。しかし、疲労の感受性には個人差が大きいためか、画一的なバイオマーカーを見出すことができなかった。後者の心理的プレッシャーに関しては、被験者に「あがり」状態を誘導することを目的に極端な高報酬が与えられる運動条件を設定して、通常の報酬量での運動時と比べて、筋活動がどのように異なるのかを評価した。その結果、高報酬条件でパフォーマンスの低下を示した被験者は、運動開始前の上腕二頭筋と三頭筋の共収縮が強く、これが心身の状態変化を反映するバイオマーカーの候補となることが示された。