ヒトの随意運動抑制過程における脳内の時空間的ネットワークの解明

阐明人体随意运动抑制过程中大脑的时空网络

• 批准号: 05J02728
• 负责人: 中田 大貴
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The Graduate University for Advanced Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J02728/
• 关键词: 随意運動; 抑制; 脳波; 磁気刺激; 体性感覚; 脳磁図

本研究では、ヒトが随意運動を行なう際に必要とされる「運動抑制」に関わる脳内の神経機構の解明を目的としている。昨年度の研究成果である「いつの時間帯に、脳のどこで行なわれているのか」をさらに発展させ、本年度では「実際にどのような脳活動が行なわれているのか」というテーマを明らかにすべく、脳波(Electroencephalography;EEG)・経頭蓋磁気刺激(Transcranial Magnetic Stimulation;TMS)による電気生理学的手法を用いて、研究を行なった。まず、刺激が呈示され、随意運動を抑制する過程に達するまでの刺激処理-抑制過程において、刺激提示のされ方による違いを検討した。その結果、刺激の空間的・位置的な要因によって、ヒト脳内の抑制過程は影響を受けないことが示された(Nakata et al.,Neuroscience Letters,2006)。次に、これらの抑制過程における特性の一端を明らかにすべく、運動遂行と抑制過程の関係性について検討を行なった。正しい運動遂行には筋の収縮強度や動作の速さを正しくコントロールする必要がある。本実験では、運動遂行における筋の収縮強度と抑制過程に着目した。運動遂行時に筋の出力が多く必要とされる状況下において、その動作を抑制する場合、動作を抑制する神経活動は増大するのかどうかを検討した。その関係性を検討するために、本実験では経頭蓋磁気刺激を用いた。実験の結果、被験者が行なう課題において、筋の収縮力が増大すればするほど、運動遂行過程における一次運動野の興奮性が増大していることが示された。抑制過程においては、発揮しなければならない筋出力強度の増加とは反対に、一次運動野の興奮性が減少した。つまりこれは、運動遂行時に筋の出力が多く必要とされる状況下において、その動作を抑制する場合、動作を抑制する神経活動は増大し、一次運動野の興奮性が抑制されていることを示唆する。このことの具体的な例として、マラソンのスタートと100メートル走のスタートを比べた場合、スタート準備をしていながらスタートを直前にストップすることは、100メートル走の方がかなり難しいことは容易に想定される。この結果から、運動抑制過程において、抑制に関わる脳活動は、ただ単に運動遂行に関わる錐体路系に抑制をかけているだけではなく、もっと積極的に一次運動野に関与し、フレキシブルにその脳活動が変動していることがわかった(Nakata et al.,Clinical Neurophysiology,2006)。

This study aims to clarify the relationship between motor inhibition and the understanding of the mechanism of mental function in the brain. Last year's research results were published and this year's research results were published. This year's research results were published and studied. Stimulus processing and inhibition processes are discussed in the context of stimulus presentation and voluntary movement inhibition processes. The results, spatial location of stimuli, and the effects of inhibitory processes within stimuli are shown (Nakata et al., Neuroscience Letters,2006)。One end of the characteristics of the inhibition process is clear, and the relationship between the motion and the inhibition process is discussed. The intensity and speed of movement of the muscles in the middle of the movement are necessary. This is the first time that the movement of the body has been reduced. When the exercise is performed, the muscle force is suppressed under many necessary conditions, and the mental activity is suppressed. The relationship between the two is discussed in this paper. As a result, the subject of the exercise, the contraction force of the tendon, and the excitation of the primary exercise field during the exercise process increased. During the process of inhibition, the strength of the tendon increases and the excitability of the primary exercise field decreases. When exercise is performed, the muscle force is required to increase, the movement is inhibited, the mental activity is increased, and the excitability of the primary exercise is inhibited. For example, it is easy to think about how to prepare for a situation in which a person is ready to go. The results of this study are as follows: (1) the inhibition of motor activity,(2) the inhibition of motor activity,(3) the pyramidal pathway,(4) the inhibition of motor activity,(5) the inhibition of motor activity,(6) the primary motor activity,(7) the inhibition of motor activity,(8) the inhibition of motor activity,(9) the primary motor activity,(9) the primary motor activity,(10) the primary motor activity,(11),(11) the primary motor activity,(11) the primary motor Clinical Neurophysiology,2006)。

项目成果

Higher anticipated force required a stronger inhibitory process in go/nogo tasks

在 go/nogo 任务中，更高的预期力需要更强的抑制过程

• 发表时间: 2006
• 期刊: Clinical Neurophysiology 117
• 作者: Masae Naruse;et al.;Akiko Hasegawa et al.;Takahashi Satoko;Hiroki Nakata
• 通讯作者: Hiroki Nakata

The characteristics of the nogo-N140 component in somatosensory go/nogo tasks

nogo-N140组件在体感go/nogo任务中的特性

• 发表时间: 2006
• 期刊: Neuroscience Letters 397
• 作者: Masae Naruse;et al.;Akiko Hasegawa et al.;Takahashi Satoko;Hiroki Nakata;Hiroki Nakata
• 通讯作者: Hiroki Nakata

Effects of ISI and stimulus probability on event-related go/nogo potentials after somatosensory stimulation

• DOI: 10.1007/s00221-004-2195-4
• 发表时间: 2005-04-01
• 期刊: EXPERIMENTAL BRAIN RESEARCH
• 影响因子: 2
• 作者: Nakata, H;Inui, K;Kakigi, R
• 通讯作者: Kakigi, R

Somato-motor inhibitory processing in humans : a study with MEG and ERP

人体躯体运动抑制加工：MEG 和 ERP 的研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: European Journal of Neuroscience 22
• 作者: Masae Naruse;et al.;Akiko Hasegawa et al.;Takahashi Satoko;Hiroki Nakata;Hiroki Nakata;Hiroki Nakata;Hiroki Nakata
• 通讯作者: Hiroki Nakata