脳のリズムで生き生きとした時間を呼び起こす

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本研究は、リズムを利用して運動の改善を目指すものである。リズミカルに走行するマウスの線条体からリズム関連パラメタをコードする神経細胞が見出されたことを基盤としている。線条体光刺激実験の予備的な実験の結果、想定するような結果が得られる場合と、全く影響がでないような場合の両極端の結果が得られてきた。この結果は、線条体への光刺激が運動に影響を及ぼし得る可能性を示すとともに、線条体による運動制御メカニズムが想定していたよりも複雑であることを示している。効率的な刺激方法を見出すためには、リズムが運動にどのように影響を及ぼすかについて、そのメカニズムの仮説とそれが正しい場合の運動様式について、理解しておくことが重要と考えられる。この点を目的として、マウス連続運動のリズム構築について複数のモデル作成を開始した。作成しているモデルの一つは、リズムが運動計画にかかる計算量を低減させるように機能することを仮定するものである。これは、リズムパラメタの一つである周期が反復運動の連続する運動間の協調を制御し、また別のリズムパラメタである位相が同時に動く複数の体部位間の協調を制御することを想定したモデルである。この二つのパラメタを運動計画に導入することにより、運動計画における計算量が節約できる運動タイミングの範囲を決定することが可能になった。これにより、より有効な線条体刺激タイミングを計画できる可能性がある。このようなモデルにより、適切な線条体活動タイミングが予測できるようなることが期待される。