博士（人間科学）学位論文 概要書
タイミングの精神生理学的研究
－時間情報処理と随伴陰性変動前期成分の関係に注目して－
A psychophysiological study on timing,
-focusing on the relationship between temporal information processing and the early component of contingent negative variation-
２００８年７月
早稲田大学大学院 人間科学研究科
望月 芳子 Mochizuki, Yoshiko
研究指導教員： 山崎 勝男 教授
タイミングは「反応のために有効な時間条件を創造する能力」である．多様な側面から研究が行わ れているが，精神生理学的な研究では随伴陰性変動（contingent negative variation; CNV）が指標 として用いられてきた．時間情報処理に関与するワーキングメモリや，注意資源配分に対応して前頭 部の CNV が増大することが報告されている．しかしながら，時間情報処理と反応運動の関係は未だ明 確に解明されていない．
従来のタイミング研究は foreperiod (WS-IS 間; FP)の間隔を操作してきた．しかしながら，本研究 は FP 間隔を固定して，試行間間隔(inter-trial interval; ITI)に操作を加え，ITI 効果（長 ITI 条 件の方が短 ITI 条件より RT が相対的に遅延する効果）を利用し，タイミングの難易条件を設定した．
CNV 振幅を時間情報処理，FP 中に出現する偏側性準備電位(lateralized readiness potential; FP- LRP)の立上り潜時を反応準備開始， LRP 立上り潜時を運動開始の指標に用いて，時間情報処理と反応 の時系列的関係を調べた．また，CNV を基にその機能的脳内発生部位について 3 次元脳内電流源密度 分析（low resolution brain electromagnetic tomography: LORETA）を行い，CNV の結果を検討した．
第 1 実験では，FP や ITI を操作して，継続的タイミング事態の時間間隔情報処理を CNV と RT の指 標から調べた．その結果，FP の記憶痕跡の減弱が反応の予期に影響し，痕跡の再構築が終わるまで，
キイ上げ運動を抑制したものと推察される．そのため，この抑制効果はワーキングメモリの記憶痕跡 の減弱に関係するものと考えた．
第 2 実験では，時間再生課題によって時間間隔情報処理や前期 CNV と，ワーキングメモリの関係を 調べた．第 1 実験では時間間隔のワーキングメモリと ITI 効果の関係を，充分に確認することができ なかった．しかしながら，第 2 実験では，前頭部の前期 CNV の振幅が，短い保持条件よりも長い保持 条件で増大したために，記憶痕跡の再構築に必要な注意資源の配分は前期 CNV と密接に関係している ことが明らかになった．
第 3 実験では，FP を 3 s に固定したまま ITI の長さに変化（3 s，4 s，6 s）を与えて，時間間隔 情報処理と前期 CNV の関係を調べた．第 1 実験，第 2 実験に使用した ITI と保持時間は 3 s ，9 s，
10 s であったが，ITI の効果と時間情報処理や前期 CNV との関係を調べるためには，3 s～9 s 間の ITI も調べる必要があったからである．実験の結果，6 s の ITI にも効果のあることが明らかになった．
ITI の 3s 条件よりも ITI の 6 s 条件では，時間間隔の検索に必要な注意資源の配分が増加する結果，
反応の準備や運動反応に必要な時間条件が変化して，タイミングの難易に影響したものと思われる．
第 4 実験では，CNV， LRP を指標にして，CNV のパラダイム遂行時における時間間隔の検索と運動準 備の関係を検討した．第 3 実験までの指標は CNV に限定していたために，運動の準備を明確に把握す ることができなかったからである．その結果，時間間隔の検索は FP の早期から生じていることが明ら かになり，時間間隔の情報処理の活動を大きく要求する条件は，運動準備の開始が早く，反応開始も 早期化することが明らかになった．また， LORETA の分析から，前期 CNV は時間情報処理に関与する 補足運動野，そして後期 CNV は楔前部，帯状回前部が推定された．
第 5実験では，若年群と中高年群を対象にして，前頭部の機能と時間情報処理の関係や，前期CNV と加齢効果の関係を調べた．その結果，RTに群間差はなかったにもかかわらず，中高年群の前頭部の 前期 CNV と後期 CNVは，若年群よりも増大していた．中高年群の前期 CNVの振幅増大は，前頭部 の認知情報処理の増大を示唆している．また，後期 CNV の振幅増大は動機づけといった心理的な要 因の高まりと考えることもできる．中高年群は前頭部の認知情報処理活動と，動機づけなどの心理的 要因があいまって，パフォーマンス補償の達成に大きく貢献したものと思われる．
総合考察では，以上の研究結果をまとめ，時間情報処理と反応運動の時系列的関係を考察した．本 研究では，CNV のパラダイムによって，タイミング反応の時間情報処理と反応情報処理の関係を検討 した．脳内の情報処理を調べた結果，時間情報の処理段階が運動情報の処理開始に影響を及ぼすこと や，「その時」まで適切に反応を抑制することが，重要であることも明らかになった．LORETA によっ て CNV の脳内発現領域を推定する手法は，本研究の CNV の現象を，さらに強化したものと思われる．
また，高年齢で前頭部の質量が低下した場合にも，パフォーマンスの低下を前頭部の活動が補償する ことから，補償メカニズムが機能すれば，当然前頭部の前期 CNV に反映するものと思われる．
