2020年秋学期 - 研究会Ａ / SEMINAR A

A1101
研究会Ａ
SEMINAR A

研究プロジェクト科目
Research Seminars
4 単位

身体運動の神経科学　〜脳と身体をひとつの"システム"として捉える〜
Human Movement Neuroscience　〜Considering the Brain and Body as A System〜

開催日程	秋学期金曜日１時限,金曜日２時限
担当教員	牛山潤一（ウシヤマジユンイチ）
関連科目	前提科目（推奨）: B6132,C2117,C2025 前提科目（関連）: C2123,C2121,B6131,C2054,C2050,B6153,C2127,C2126,C2033,C2052
授業形態	講義、ディスカッション、グループワーク、実験、演習
履修者制限
履修条件
使用言語	日本語
連絡先	ushiyama@sfc.keio.ac.jp
授業ホームページ	http://hmn.sfc.keio.ac.jp
設置学部・研究科	総合政策・環境情報学部
大学院プロジェクト名
大学院プロジェクトサブメンバー
ゲストスピーカーの人数
履修選抜・課題タイプ=テキスト登録可	false
履修選抜・選抜課題タイプ=ファイル登録可	false
GIGAサティフィケート対象
最終更新日	2020/07/02 12:57:24

Additional Information about language support on this course

Language used in each of the course components

Lecture
Material	Both (English and Japanese)
Discussion	Mainly English
Group work	Both (English and Japanese)
Presentation	Both (English and Japanese)

Level of Japanese language skill necessary for the course

Reading	Should be able to read and write short texts using basic vocabulary and Chinese characters.
Writing	Not necessary. There will be no problems without any Japanese language skill.
Speaking	Should be able to understand and communicate in simple ways when spoken to slowly.
Listnening	Should be able to understand and communicate in simple ways when spoken to slowly.

Other

研究会概要

目的・内容

*★注意*

2020年度秋学期は通常の研究会授業は完全オンラインで行います。実験などの日常の研究活動については、世情をふまえながら意思決定していきたいと思います。

*★目的*

私たちの脳と身体は、神経信号という名の情報をやりとりしながら、自らを動かし、環境と触れ合い、多くのことを感じています。私たち人間の根源的な営みともいえる「身体運動」は、どのように生み出され、調整され、学習されているのでしょうか？本研究会では、脳のみ、身体のみ、にズームインしすぎることなく、「脳⇄身体⇄環境」のあいだでやりとりされる情報を読み解くことで、「人間」という存在の神秘と本質を理解することを目指しています。

*★プロジェクト*

*・神経律動と身体・認知機能（Neural Oscillation and Bodily/Cognitive Functions）*...脳波や筋電図の律動性や同期性の評価といった生理学研究をとおして、人間の身体運動の制御や学習および認知機能のシステム論的な理解をめざしています。牛山研の屋台骨となる基礎研究プロジェクトです。
（キーワード：皮質−筋コヒーレンス、Cross-Frequency Coupling、ワーキングメモリ、運動イメージ）

*・スポーツとリハビリテーションの科学（Sports and Rehabilitation Science）*...基礎研究の研鑽を応用し、アスリートや運動障害をもつ患者さんの脳−身体システムの評価や，神経系機能のトレーニング法の開発をめざしています。病院との連携・最新の行動計測を通じて、社会貢献をめざす牛山研の応用研究プロジェクトです。
（キーワード：ロボットマニピュランダム、ダブルベルトトレッドミル、モーションキャプチャ）

*・身体とこころのインタラクション（Body-Mind Interaction）*...身体とこころはどのように関わりあっているのか？日常生活からわきあがる素朴な疑問にアプローチします。心理学的な実験アプローチから，牛山研の新機軸の確立を目指しています。
（キーワード：時間知覚、感覚ゲーティング）

とくに2020年度は新型コロナウィルスの感染拡大のため、実験室での活動が満足にできません。そこで、とくに「身体とこころのインタラクション」は重点課題と定め、PC一台あれば実施可能な心理実験の実装に重点的にとりくんでいます。

*★「素人発想、玄人実行」*

担当教員は、生体信号計測（脳波や筋電図）や神経刺激（誘発筋電図や経頭蓋磁気刺激）といった電気生理学的実験手法をメインの研究手法としてこれまで研究活動を行なってきましたが、当研究室では方法論からテーマの着想はしません。皆さんの自由かつ野心的な「素人発想」を尊重し、これをいかに堅実に「玄人実行」するか…ともに膝をつきあわせて考え、試行錯誤を繰り返しながら、徐々に科学のコトバに昇華させていくことをめざしています。

*★「研究会　セカンド」*

学生時代には、学生時代にしかできないことに大いに熱中しましょう。部活動やサークル活動、塾外での活躍は大いに推奨します。本研究会では、さまざまな活動を通して磨き上げた「熱中する力」を、研究にも注ぎ込むことができる仲間の加入を期待しています（裏を返せば、自主的に研究を進める気概がなければ履修はオススメしません）。研究もまた、学生時代にしかできないことです。大志をもって研究に取り組み、一定の成果が得られたら、学会発表や論文投稿といった形での成果発信にもチャレンジしましょう。研究活動を学生生活の「圧倒的2位」に位置付けて、エキサイティングなLab Lifeを共に送りましょう！（いわずもがな、「研究会　ファースト」で活動してくれる学生も大歓迎です！）

*★Attention*

In the next semester, usual kenkyukai class will be held online. As for research activity (especially experiments in lab), we would like to determine by watching the state of society.

*★PURPOSE*

Our brain and body are always interacting each other by sending information named "neural signals", and being essentials for our movements and sensations. In this seminar, by considering the brain and body as a system, we are trying to learn the control and learning mechanisms of our bodily movements and to understand the secrets and essentials of humans.

*★PROJECTS*

*・Neural Oscillation and Bodily/Cognitive Functions*...Through physiological studies evaluating oscillations and/or synchronizations of electroencephalogram (EEG) and electromyogram (EMG) signals, we are trying to systematically understand basic mechanisms of voluntary control and learning of our bodily movements, and cognitive functions.
(KEYWORDS: Corticomuscular coherence, Cross-Frequency Coupling, Working memory, Motor Imagery)

*・Sports and Rehabilitation Science*.　...By applying outcomes from basic researches, we are trying to evaluate the brain-body system of athletes, musicians, and/or patients with movement disorders, and develop new training methods to neural systems.
(KEYWORDS: Robot Manipuladum, Double-belt Treadmill, Motion Capture）

*・Body-Mind Interaction*...By psychological experiments, we are trying to approach simple questions regarding interactions between our body and mind, which we can get trough our daily life.
(KEYWORDS: Time Perception, Sensory gating）

Because of infection spread of COVID-19, we cannot do our lab work well. Thus, we are putting a lot of effort on "Body-Mind Interaction" project, and trying to establish psychophysical experiments which we can do only by using a PC.

*★"THINKING AMBITIOUSLY, RESEARCHING SOLIDLY"*

The PI is basically a electro-physiologist, measuring EEG and EMG and/or stimulating the brain and nerve using evoked-EMG and transcranial magnetic stimulation (TMS) techniques. However, we don't get research ideas from methodologies. Depending on your aims and interests, we would like to consider the way to satisfy your intellectual curiosity together.

*★"LAB SECOND"*

The PI is recommending you to perform club activities and other activities outside a curriculum with great passion. We are looking forward to joining of new members who can bring the enormous passion into research. Under the concept of "Lab Second", let's spend exciting Lab Life together.

評価方法

研究会への出席、研究活動への取り組み姿勢、各種提出物を総合的に判断して評価をします。研究会の場は原則的に自身の研究の進捗報告の場となります。いかに主体的に実験・解析に取り組み、思考を先に進めているか、をもっとも重視します。また、研究面のみならず、運営面においても研究室メンバーからの信頼を得ているかどうかも大切です。無断欠席・遅刻は論外です。１期目の学生については自身が所属したサブゼミ活動をとりまとめて、最終レポートにまとめてもらいます。

Evaluation will be based on your attendance, daily research activities, and each assignment. Within the seminar, you will perform progress reports of your own research. It is the most important point to actively conduct experiments and analyses and discuss the results, and get trusts from other members in both your research ability and lab management. New comers will summarize the outcomes of sub-seminar activities within the semester.

教材・参考文献

担当教員の代表的な論文については
[http://vu.sfc.keio.ac.jp/faculty_profile/cgi/f_profile.cgi?id=24040591445dff2b|教員プロフィール]
を参照してください。

課題

来期の研究プロジェクトのテーマ予定

- 「目的・内容」を確認してください。

- Please see "PURPOSE".

その他・留意事項

*★研究実施場所*

実験施設は、原則的に新川崎タウンキャンパス（K2キャンパス）内にあり、研究会に関わる活動は基本的にK2キャンパスでの実施が基本となります。（現在は休止中）

*★プログラミング*

本研究会では実験および解析のために、プログラミング言語
[https://secure.itc.keio.ac.jp/c/a/sfc/ja/software_license_matlab.html|Matlab]
を用います。履修を希望する者はソフトウェア（Student版）のインストールをお願いします。

*★英語力*

本研究会では英文資料の読解が必要不可欠です。そもそもの英語力は問いませんが、研究活動に英語を用いる気概だけは持って参加してください。また、国外からの大学院生やGIGA生も必ずいるため、英語は必要不可欠です。やる気さえあれば、必ず乗り越えられます。（研究会では発表はすべて英語、ディスカッションは日英織り交ぜながら実施します）

*★Place*

Our experimental room exists at Shin-kawasaki Town campus (K2 campus). We will mainly use K2 campus for our Kenkyukai activities. (Now we don't use there because of COVID-19)

*★ Programming*

We are programming the software to perform experiments and/or analyses by using
[https://secure.itc.keio.ac.jp/c/a/sfc/ja/software_license_matlab.html|Matlab]
. Please install it on your PC before joining the seminar.

授業スケジュール

*★2020年度秋学期特記事項*

2020年度春学期は、原則的にZoomまたはWebex trainingを通したオンライン開講とします。
*★ サブゼミ*

研究会時間外に、学生たちによる自主勉強会（サブゼミ）を行っています。こちらにも必ず参加をしてください。

*★Special issue for 2020 spring semester*

We will have online kenkyukai using Zoom or Webex training in this semester.

*★ Sub-seminar*

We have sub-seminars in which students are learning basic knowledge of neuroscience each other. You should also participate in one of them.

身体運動の神経科学 〜脳と身体をひとつの"システム"として捉える〜 Human Movement Neuroscience 〜Considering the Brain and Body as A System〜