| 講演名 | 2016-03-22 タスクの冗長性に依存した手先運動の制御方策 東郷 俊太(ATR/学振), 吉岡 利福(ATR), 今水 寛(東大/ATR), |
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| 抄録(和) | 人間は運動タスクに含まれる様々な冗長性問題を何らかの方法で解き,タスクを遂行している.本研究で は,中枢神経系が到達運動において到達目標の冗長性問題をどのように扱っているのかに着目した.水平面内におけ る到達運動を考え,到達目標及び自身の手先位置の情報が一次元で与えられ,運動方向と直行する方向は制御しなく てもよい条件を目標に冗長性がある場合,情報が二次元で与えられ,前後左右の両方向共に制御しなければならない 条件を目標に冗長性が無い場合とした.このとき,条件間で同じ運動出力が観測されれば,目標の冗長性問題を陽に 解いていることが示唆され,異なる運動出力が観測されれば,陽に解かずに冗長性の情報を保持していることが示唆 される.到達運動の運動キネマティクスを条件間で統制し,運動終点時の手先インピーダンスを条件間で比較した. 計測実験の結果,運動キネマティクスの統制条件下においても,手先のスティフネス及び粘性は目標に冗長性がある 場合に無い場合よりも有意に小さかった.これらの結果は,中枢神経系は目標の冗長性に依存して手先インピーダン スを調節することを示し,目標の冗長性問題を陽に解かずに冗長性の情報を運動計画および実行に適用していること を示唆する. |
| 抄録(英) | The human solves redundancy problems involved in a motor task, and performs the task. In this study, we focused on how the human deals with the redundancy problem of target in reaching movements. We considered the reaching movements in horizontal plane, and we specified the following two task conditions: the target with redundancy, in which one-dimensional visual information of reaching target and hand position of subject was provided, and the target without redundancy, in which two-dimensional information was provided. In these conditions, observation of same motor outputs suggests that the human explicitly solves the target redundancy problem, and vice versa. We controlled movement kinematics, and measured hand impedance at movement end. Results of measurement experiments showed that the hand viscoelasticities in the task using the target with redundancy were significantly smaller than those using the target without redundancy even under the condition in which the movement kinematics was controlled. These results indicate that the human adjusts hand impedance depending on target redundancy, and suggest that the human plans and executes movements by utilizing information of target redundancy rather than explicitly solving the target redundancy problem. |
| キーワード(和) | 冗長性 / 運動計画 / 到達運動 / キネマティクス / ダイナミクス |
| キーワード(英) | Redundancy / Motor planning / Reaching movements Kinematics / Dynamics |
| 資料番号 | NC2015-94 |
| 発行日 | 2016-03-15 (NC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
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| 開催期間 | 2016/3/22(から2日開催) |
| 開催地（和） | 玉川大学 |
| 開催地（英） | Tamagawa University |
| テーマ（和） | ME, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 小林 哲生(京大) / 斎藤 利通(法政大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsuo Kobayashi(Kyoto Univ.) / Toshimichi Saito(Hosei Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 福岡 豊(工学院大) / 佐藤 茂雄(東北大) |
| 副委員長氏名（英） | Yutaka Fukuoka(Kogakuin Univ.) / Shigeo Sato(Tohoku Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中村 和浩(秋田脳研) / 田中 久弥(工学院大) / 堀尾 恵一(九工大) / 田中 宏喜(京都産大) |
| 幹事氏名（英） | Kazuhiro Nakamura(akita noken) / Hisaya Tanaka(Kogakuin Univ.) / Keiichi Horio(Kyushu Inst. of Tech.) / Hiroki Tanaka(Kyoto Sangyo Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 笈田 武範(京大) / 堀江 亮太(芝浦工大) / 神原 裕行(東工大) / 秋間 学尚(東北大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takenori Oida(Kyoto Univ.) / Ryota Horie(Shibaura Inst. of Tech.) / Hiroyuki Kanbara(Tokyo Inst. of Tech.) / Hisanao Akima(Tohoku Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | タスクの冗長性に依存した手先運動の制御方策 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Control strategy of hand movement depending on a task redundancy |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 冗長性 / Redundancy |
| キーワード(2)（和/英） | 運動計画 / Motor planning |
| キーワード(3)（和/英） | 到達運動 / Reaching movements Kinematics |
| キーワード(4)（和/英） | キネマティクス / Dynamics |
| キーワード(5)（和/英） | ダイナミクス |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 東郷 俊太 / Shunta Togo |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所/日本学術振興会(略称：ATR/学振) Advanced Telecommunications Research Institute International/Japan Society for the Promotion of Science(略称：ATR/JSPS) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 吉岡 利福 / Toshinori Yoshioka |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 今水 寛 / Hiroshi Imamizu |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学/株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：東大/ATR) Tokyo University/Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：Tokyo Univ./ATR) |
| 発表年月日 | 2016-03-22 |
| 資料番号 | NC2015-94 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | NC-514 |
| ページ範囲 | pp.143-148(NC), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-03-15 (NC) |