運動と思考の学習が共有する神経機構と作動原理の解明

阐明运动和思维学习共有的神经机制和工作原理

• 批准号: 13210143
• 负责人: 本田 学
• 金额: $ 3.07万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13210143/
• 关键词: 運動制御; 思考制御; 運動前野; 小脳; 大脳基底核; 機能的磁気共鳴画像; 経頭蓋的磁気刺激法; 機能的有意性

これまでに機能的磁気共鳴画像法をはじめとする脳機能イメージングをもちいて、心内表象の操作を含む思考過程が、運動前野、前補足運動野、小脳外側部、大脳基底核といった従来主に運動制御にもちいられると考えられてきた神経機構を共通して動員することを見いだしてきた。しかしそれらの各領域がどのような機能的有意性ならびに作動原理を有しているかは不明である。本研究においては、運動制御において重要な役割を果たしていることが知られている外側運動前野が、思考の制御において機能的な有意性を持っているかどうかを検討した。経頭蓋磁気刺激法をもちいて外側運動前野が思考過程に果たす影響を評価するための方法論開発と基礎的検討を実施した。まず実空間における磁気刺激位置を、脳機能ナビゲーション・システムをもちいて被験者の解剖学的MRI上に定位する手法を確立した。その結果、一次運動野指領域および背外側運動前野吻側部の位置を、おおよそ5mm以内の精度で同定することに成功した。また磁気刺激の影響を反応時間の変化として安定してかつ高い信頼性の元に評価するための計算反応時間課題を開発した。その結果、左外側運動前野に与えた運動閾値以下の磁気刺激が、暗算反応時間課題における反応時間を特異的に延長する傾向を見出した。さらに大脳基底核の機能不全をもつパーキンソン病における思考速度を評価することにより、運動と思考の共通神経機構を明らかにすることを試みた。運動反応を全く用いずに、思考速度を評価する手法を開発し、パーキンソン病と健常人において思考速度を実際に評価した。その結果、パーキンソン病では思考速度が有意に低下していること、さらに思考速度の中でも、空間的な思考に比較して、文字や数字を用いた抽象性の高い思考課題において速度低下がより顕著に認められることを見いだし発表した。

こ れ ま で に function of magnetic portraits 気 resonance method を は じ め と す る 脳 function イ メ ー ジ ン グ を も ち い て, heart appearance の operation を が む thinking process, movement wild, before make up wild, small 脳 lateral department, big 脳 basal ganglia と い っ た 従 suppression to Lord に movement に も ち い ら れ る と exam え ら れ て き た god 経 institutions を common し て mobilization す る こ と を Youdaoplaceholder0 だ て た た. The intentional ならびに operating principle を of the functions in various fields が <s:1> ような を is unknown である. This study に お い て は, sports suppression に お い て important な "を cut fruit た し て い る こ と が know ら れ て い る lateral movement wild が, thinking before の suppression に お い て functionary な interested in sex を hold っ て い る か ど う か を beg し 検 た. 経 epicranium magnetic 気 stimulus method を も ち い て lateral movement before the wild が thinking process に fruit た す を appraisal of 価 す る た め の methodology open 発 と based beg を 検 be applied し た. ま ず be space に お け る magnetic 気 stimulus location を, 脳 functional ナ ビ ゲ ー シ ョ ン · シ ス テ ム を も ち い て by 験 の に MRI anatomy location す る gimmick を establish し た. そ の results, a movement field refers to the field お よ び dorsolateral kiss before exercise wild side の location を, お お よ そ の accuracy within 5 mm で with fixed す る こ と に successful し た. ま た magnetic 気 stimulus の influence を 応 time の variations change と し て settle し て か つ high い letter 頼 の yuan に review 価 す る た め の computing を 応 time subject to open 発 し た. そ の results wild に before, left lateral movement and え た movement threshold under nt の magnetic 気 stimulation が, countered the 応 time subject に お け る anti 応 を specific に prolonged す る tendency を shows し た. さ ら に big 脳 basal ganglia の insufficiency を も つ パ ー キ ン ソ ン disease に お け る thought speed を review 価 す る こ と に よ り common thinking, sports と の god 経 institutions を Ming ら か に す る こ と を try み た. Movement against 応 を く filled with い ず に, thinking speed を 価 す る gimmick を open 発 し, パ ー キ ン ソ ン disease と healthy normal に お い て thought speed を be interstate に review 価 し た. そ の results, パ ー キ ン ソ ン disease で は thinking low speed が intentionally に し て い る こ と, さ ら に thinking in speed の で も, space な thinking に compare し て, text や digital を い た abstractness の high い thinking subject に お い て low speed が よ り 顕 the に recognize め ら れ る こ と を see い だ し 発 table し た.

项目成果

本田 学, 花川 隆: "脳のイメージ機能:乾敏郎・安西祐一郎編 認知科学の新展開4イメージと認知"岩波書店. 46 (2001)

Manabu Honda、Takashi Hanakawa：“大脑的图像功能：认知科学的新发展4，图像和认知，由 Toshiro Inui 和 Yuichiro Anzai 编辑” Iwanami Shoten 46 (2001)。

Sawamoto N, Honda M 他3名: "Cognitive slowing in Parkinson's disease : a behavioral evaluation independent of motor slowing"J Neurosci. (発表予定).

Sawamoto N、Honda M 和其他 3 人：“帕金森病的认知减慢：独立于运动减慢的行为评估”J Neurosci（待发表）。

Hanakawa T, Honda M 他14名: "Functional mapping of human medial frontal motor areas The combined use of functional magnetic resonance imaging and cortical stimulation"Exp Brain Res. 138. 403-409 (2001)

Hanakawa T、Honda M 和其他 14 人：“人类内侧额叶运动区域的功能映射功能磁共振成像和皮质刺激的结合使用”Exp Brain Res. 138. 403-409 (2001)

Nakamura K, Honda M 他9名: "Modulation of the visual word retrieval system in writing a functional MRI study on the Japanese orthographies"J Cogn Neurosci. 14. 104-115 (2002)

Nakamura K、Honda M 和其他 9 人：“在日语拼字法上编写功能 MRI 研究时视觉词检索系统的调节”J Cogn Neurosci 14. 104-115 (2002)。

Weeks RA, Honda M 他2名: "Comparison of auditory, somatosensory, and visually instructed and internally generated finger movements : a PET study"Neuroimage. 14. 219-230 (2001)

Weeks RA、Honda M 和其他 2 人：“听觉、体感、视觉指示和内部生成的手指运动的比较：PET 研究”Neuroimage。14. 219-230 (2001)