B03 認知・情動に着目した超適応現象のシステム論的理解と実現

研究概要

主に超適応機構の行動遂行則の再編成の観点から、「情動・運動主体感（自分が身体を動かしているという感覚）が行動発現を促進する」という仮説を設定し、それを検証する手法を開発する。脳卒中では、脳神経回路の不全により、認知運動機能の喪失が生じる。リハビリテーション（以下、リハビリと略す）は、その認知運動機能の回復を目指す治療であるものの、実際には脳神経回路自体を発病以前の状態に戻すことは困難であるため、むしろ健常時に使用していなかった脳神経系、筋骨格系を駆使し、新たな運動機能を再獲得する、超適応プロセスと捉えることができる。そこで本研究では、リハビリに焦点をあて、上述の仮説を検証しながら、超適応のメカニズムをシステム論的に明らかにして、これに基づく新たなリハビリ手法を開発することを目的とする。

具体的には、ヒトや実験動物（サル、げっ歯類）を対象としたロボティック介入脳神経科学プラットフォームを開発し、これを用いて情動・認知が行動遂行則の再編成に与える影響を調べる。また，機能推定可能な脳情報デコーディング法により、情動・認知が運動学習に与える影響を定量的に調査分析して、これを数理モデル化する。さらに、これらの知見を応用して、リハビリ現場で観察される超適応過程を定量的に計測・数理モデル化するとともに、これに基づき脳の潜在的適応力（超適応）を効果的に促すことのできるリハビリ手法を開発して、この効果を検証する。

研究組織

研究代表者	淺間　一	東京大学　大学院工学系研究科　教授
研究分担者	井澤　淳	筑波大学　システム情報系　准教授
	安　琪	東京大学　大学院新領域創成科学研究科　准教授
	温　文	立教大学　現代心理学部　准教授
研究協力者	矢野　雅文	東北大学　名誉教授
	山下　淳	東京大学　新領域創成科学研究科　教授
	濵田　裕幸	東京大学　大学院工学系研究科　特任助教
	本田　幸夫	東京大学　大学院工学系研究科　特任研究員
	Acer Chang	立教大学　現代心理学部　助教
	楊　濘嘉	理化学研究所　研究員
	菊地　豊	公益財団法人 脳血管研究所 美原記念病院 神経難病リハビリテーション課　課長
	奥田　悠太	公益財団法人 脳血管研究所 美原記念病院 神経難病リハビリテーション課
	Lucas Dal’Bello	Laboratory of Neuromotor Physiology, Fondazione Santa Lucia 研究員