[P-KS-08] ポスター（基礎）P08

[P-KS-08-2] 段階的に変化する外乱が後続する再適応過程に及ぼす影響

^○森川 健史, 池田 由美 (首都大学東京人間健康科学研究科)

Keywords:運動学習, 運動制御, 内部モデル

【はじめに，目的】

新たな環境の中で外部環境や身体を含む内部環境を学習し適応していく過程を運動適応と呼び，外部環境や運動システムの外乱に対して運動指令を補正する学習の一種とされている。運動適応によって内部モデルを生成し予測制御を可能にしており，新たに学習した環境から以前に学習した環境へと適応していく過程を再適応と呼び，別のメカニズムとして研究されている。しかし，メカニズムや再適応する条件の違いなど，再適応についての十分な知見は得られてはいない。

そこで本研究では，一度適応した状態から再適応していく過程を，介入する外乱を段階的に変化させるものと段階的な外乱を加えないものとで比較し，段階的な外乱がその後の再適応過程に与える影響を明らかにすることを目的とした。

【方法】

対象は利き手が右側の健常成人14名（平均年齢22.7±2.5歳）とした。

課題運動は，右手でハプティック・デバイス（力覚提示装置）を操作してディスプレイの中心（開始位置）から8方向にランダムで表示される目標となる地点へカーソルを移動させ，さらに開始位置へ戻す到達運動課題とした。適応する力場には手先の進行方向に対して右向きに，速度に比例する外乱を加えた。外乱を加えない力場（Pre phase）から一定の外乱を加える力場（Adaptation phase），さらに外乱を加えない力場（Post phase）への連続した課題を行った。Adaptation phaseとPost phaseの間に，段階的に外乱が小さくなる力場を挿入した群（gradual群），段階的な力場の変化を含まない群（abrupt群）の二群に被験者を無作為に割り付けた。各試行の運動軌跡が目標軌跡に対してどの程度逸脱したかを，二乗平均平方根誤差（RMSE）を用いて算出し運動適応の指標とした。

統計学的処理は，Post phaseを試行回数が均等になるように5つのセクションに分け，各セクションの平均RMSEと群間の二要因による二元配置分散分析を有意水準5%で行った。

【結果】

セクションと群間の主効果は認められたが，交互作用は認めなかった。セクション2以外においてabrupt群の平均RMSEに比べてgradual群が有意に低値となった。abrupt群でセクションを要因とする多重比較を行ったところ，セクション1の平均RMSEはセクション3とセクション4の平均RMSEより有意に高値となった。同様にgradual群ではセクション1の平均RMSEはセクション2を除いて有意に高値となった。

【結論】

段階的に外乱が小さくなる力場を挿入した群（gradual群）では，段階的な力場の変化を含まない群（abrupt群）に比べて，初めの段階で速い再適応がみられることと，設定した試行回数内での力場への再適応がより進む可能性が示唆された。

本研究のように外乱の変化が緩やかで潜在的な適応の側面を持つ場合，速い適応よりはゆっくりとした適応がみられ，学習した課題の保持が長いことが知られているが，再適応の場合ではその特性が変化する可能性が示唆された。