12/17　勉強会

研究報告

担当：菅原

研究タイトル：ヒトの視覚反応課題時の大脳皮質情報処理過程の経時的変化

要旨：

  • 背景：視覚反応時間には，viso- motor integrationや頭頂連合野（posterior parietal cortex; PPC）での制御が関係するとされている．本研究は，脳磁図（MEG）を用いてヒトの視覚反応課題時の大脳皮質情報処理過程の経時的変化を調査するとともに，視覚反応課題の3日間の運動練習が大脳皮質情報処理過程に及ぼす影響を調査することとした．対象は健常成人男性11名とし，運動課題は視覚刺激を利用したGo/NoGo課題を用いた．被験者にはGo刺激として赤丸が提示された際に右示指を伸展し，NoGo刺激である緑丸および赤四角が提示された際には反応しないことを指示した．使用機器は306チャネル脳磁界計測装置を用い，GoおよびNoGo刺激時の脳磁界反応と反応時間を計測した後，同様の運動課題を3日間練習し，運動練習後に再度脳磁界反応と反応時間を計測した．
  • 方法：対象は健常成人男性11名とし，運動課題は視覚刺激を利用したGo/NoGo課題を用いた．被験者にはGo刺激として赤丸が提示された際に右示指を伸展し，NoGo刺激である緑丸および赤四角が提示された際には反応しないことを指示した．使用機器は306チャネル脳磁界計測装置を用い，GoおよびNoGo刺激時の脳磁界反応と反応時間を計測した後，同様の運動課題を3日間練習し，運動練習後に再度脳磁界反応と反応時間を計測した．Go刺激時とNoGo刺激時の両条件において，VEFの1st_peakが約80 msで観察されたが，頭頂連合野（Posterior parietal cortex; PPC）活動のピーク潜時はGo刺激時にのみ175.8 ± 26.7 msで観察された．また，3日間の運動練習後にVEFの1st_peakに有意な変化は見られなかったものの，PPC活動のピーク潜時(160.1 ± 27.6 ms)とPPC活動のピーク潜時からEMG onsetまでの潜時に有意な短縮が見られ，それに伴い全被験者で反応時間が短縮する結果が得られた．
  • 結果：Go刺激時とNoGo刺激時の両条件において，VEFの1st_peakが約80 msで観察されたが，頭頂連合野（Posterior parietal cortex; PPC）活動のピーク潜時はGo刺激時にのみ175.8 ± 26.7 msで観察された．また，3日間の運動練習後にVEFの1st_peakに有意な変化は見られなかったものの，PPC活動のピーク潜時(160.1 ± 27.6 ms)とPPC活動のピーク潜時からEMG onsetまでの潜時に有意な短縮が見られ，それに伴い全被験者で反応時間が短縮する結果が得られた．
  • 考察：本研究において，運動課題の反復練習によりPPCにおける視覚情報の処理・統合と，運動前野と（and/or）一次運動野における運動企画と運動遂行に至る過程に変化が生じることが明らかになった．