運動の計算理論と神経心理学

抄録

一般に脳研究では神経細胞の働きや，脳損傷に由来する神経学的，または神経心理学的症状の記述，分析などのボトムアップ的なアプローチを取る。一方，脳の計算理論的アプローチでは脳が解こうとする問題は何か，それを解くにはどんな計算が必要か，その基本原理は何かをトップダウンに考える。脳が解く必要のある問題の 1 つは不良設定問題であり，到達運動のような単純な運動でも，ターゲットへ到達可能な無数の軌道から最適な軌道を 1 つ選択するための制約条件を決定しなくてはならない。たとえば，トルク変化最小モデルでは，到達運動では各関節に生じるトルクの時間変化の 2 乗の総和を運動軌道全体にわたり積分した値が最小となるような制約が腕にかけられているとしており，不良設定問題を解いている (川人 1996) 。本講演では運動の計算理論を背景に運動にまつわる神経心理学的症状 (失書症，失行症，視覚性失認の模写運動) の検討を試み，運動の計算理論と神経心理学の接点を模索した。