短時間の電気的感覚情報入力と運動の組み合わせによる学習促進効果

短期电感觉信息输入与锻炼相结合的学习促进效果

• 批准号: 10J04098
• 负责人: 上原 信太郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J04098/
• 关键词: 運動学習; 体性感覚; 運動記憶; 運動干渉; 感覚入力; 神経修飾; 運動技能; 神経可塑性; 機能結合; 皮質-皮質下回路; 機能的磁気共鳴画像法

これまでの研究代表者の研究成果によって、身体抹消からの体性感覚刺激入力は、直後の運動技能課題実行中の脳内運動領野の神経活動変化を引き起こし、停滞していた運動パフォーマンスを更に向上させる行動学的変容を導く効果があることが明らかとなった。こうした研究成果に基づき、本年度はまず、新規の運動学習過程に対する体性感覚刺激の介入効果を検証した。手指の巧緻運動課題を新規に学習していく際の課題試行間を利用し、被験者の手部に短時間の体性感覚刺激を施した。このような運動課題実行と刺激介入を繰り返し実施し、運動技能の学習率を算出した。その結果、特別な介入を施さなかった対照群に比較して技能の学習率が向上し、翌日の運動パフォーマンスも相対的に高いレベルを示した。このことから、運動実行直前の体性感覚入力は、学習の初期・後期どちらにおいてもその学習を更に高めるような作用を及ぼすことが明らかとなり、体性感覚刺激介入はリハビリテーションの治療効果を促進させる補助手段として広く応用できることが示唆された。次に、運動学習効率の促進という観点に着目した新たな実験を行った。体性感覚入力による運動技能学習の促進効果を高めるには、向上した運動技能を運動記憶として脳内にどの程度定着させ、それをどの程度忠実に再現できるかが重要な鍵となる。そこで、運動記憶の定着とそれを再現する能力について調査するための行動学的実験を行った。その結果、一度獲得した運動記憶を再現する時の正確性は、その運動を練習するときの戦略に依存することが明らかとなった。つまり、2種類の運動をランダムな順序で学習するような戦略を用いた場合には、各運動をまとめて練習する場合に比べてそれらの運動を再現する時の正確性が高くなることが明らかとなった。一方、まとめて練習する戦略を用いた場合には、運動を再現する際に2つの運動同士が干渉し合ってしまい、運動の正確性が相対的に低くなることがわかった。このことから、運動練習に体性感覚入力を組み合わせる際には、その練習方法に応じて複合的かつ効率的な運動技能学習の促進を引き起こせる可能性があることが示唆された。

こ れ ま で の research representatives の research に よ っ て, body effacement か ら の sexy body 覚 stimulus は, straight into force after の movement skills in the subject line be の 脳 movement brought wild の god 経 activities play - turn を lead き こ し, stagnant し て い た movement パ フ ォ ー マ ン ス を more に up さ せ る action learning - let を guide く unseen fruit が あ る こ と が Ming ら か と な っ た. こ う し た research に base づ き, this year's は ま ず, new rules の motor learning process に す seaborne る sexy body 覚 stimulus の intervention services fruit を 検 card し た. の qiao to finger movement project を new rules に learning し て い く interstate の を use し between subject on a trial basis, by 験 の hand に の sexy body short time 覚 stimulus を shi し た. <s:1> ような the exercise subject implementation と stimulation intervention を the return of kusako to the implementation of the exercise and the learning rate of the exercise skills <e:1> を calculate the <s:1> た. そ の results, especially な intervention を さ な か っ た according to group of seaborne に compare し て skills vector の が し upward, the following day の パ フ ォ ー マ ン ス も phase of seaborne に high い レ ベ ル を shown し た. こ の こ と か ら, sport be line ahead の sexy body 覚 は into force later, early learning の ど ち ら に お い て も そ の learning を more high に め る よ う な を and ぼ す こ と が Ming ら か と な り, body sexy 覚 stimulation intervention は リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン の treatment services fruit を promote さ せ る incentives と し て hiroo く 応 with で き る こ と が in stopping さ れ た. This に and the efficiency of motor learning に have promoted the と う観 う観 う観 points に, and the <s:1> た new たな experience を progress った. Body sexy 覚 に into force よ る motor skill learning の promote working high を め る に は, up し た movement skills を movement memory と し て in 脳 に ど の degree fixed on さ せ, そ れ を ど の degree of loyalty be に reappearance で き る か が important な key と な る. そ こ で, movement memory の fixed on と そ れ を reappearance す る ability に つ い て survey す る た め の action learning be 験 を line っ た. そ の results, once get し た を movement memory reappearance す る は の correctness, そ の movement を practice す る と き の 戦 slightly に dependent す る こ と が Ming ら か と な っ た. つ ま り, 2 kinds の を ラ ン ダ ム な order study で す る よ う な 戦 slightly を with い た occasions に は, each motion を ま と め て practice す に る occasion than べ て そ れ ら の movement を reappearance す る when high correctness が の く な る こ と が Ming ら か と な っ た. Party, ま と め て practice す る 戦 slightly を with い た occasions に は, sports を reappearance す る interstate に 2 つ の movement with dry and が involved し close っ て し ま い correctness, sports の が phase of seaborne に low く な る こ と が わ か っ た. こ の こ と か ら, sports practice に sexy 覚 み を group into force close わ せ る interstate に は, そ の practice に 応 じ て composite か つ sharper rate な motor skill learning の promote を lead き up こ せ る possibility が あ る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

運動前短時間の筋刺激は安定化した運動パフォーマンスを改善し、更なる学習を促進する

短暂的运动前肌肉刺激可提高稳定的运动表现并促进进一步学习

• 发表时间: 2011
• 作者: 上原信太郎;松村道一;内藤栄一
• 通讯作者: 内藤栄一

Improving plateaued performance of acquired motor skill with brief pre-movement sensory manipulation in humans

通过短暂的运动前感觉操纵来改善人类获得的运动技能的稳定表现

• 发表时间: 2010
• 作者: 上原信太郎;松村道一;内藤栄一;上原信太郎;内藤栄一
• 通讯作者: 内藤栄一

Random practice of two motor skills increases robustness against behavioral interference from one to the other

随机练习两种运动技能可以增强抵御一种运动技能与另一种运动技能之间的行为干扰的稳健性

• 发表时间: 2013
• 作者: Uehara S;Mizuguchi N;Yamamoto S;Hirose S;Naito E
• 通讯作者: Naito E

ランダム練習で獲得された運動記憶は運動干渉に対する耐性が高い

通过随机练习获得的运动记忆更能抵抗运动干扰

• 发表时间: 2013
• 作者: 上原信太郎;水口暢章;山本真史;廣瀬智士;内藤栄一
• 通讯作者: 内藤栄一

Pre-movement sensory manipulation facilitates initial learning of hand motor skills in humans

运动前的感觉操纵有助于人类初步学习手部运动技能

• 发表时间: 2010
• 作者: 上原信太郎;松村道一;内藤栄一;上原信太郎
• 通讯作者: 上原信太郎