内藤 栄一

人間の感覚・運動機能を理解して、これを改善・向上する
所属:
情報通信研究機構 (NICT)
未来ICT研究所
脳情報通信融合研究センター
脳情報通信融合研究室
室長
その他の所属:
大阪大学大学院生命機能研究科 招へい教授
Fax:
06-7222-8054
住所:
〒565-0871 大阪府吹田市山田丘1-4 2A6
Homepage:
https://researchmap.jp/read0045911

我々の研究室では、主にMRIなどのニューロイメージング手法や行動学的アプローチを用いて、人間の感覚・運動機能を深く理解して、これを改善・向上させることのできる技術の研究開発を行っています。

我々の興味は、人間の身体認知から運動制御や運動学習に至るまでの幅広いトピックスを包括しています。例えば、身体像、身体意識や自己意識の脳内表現、他者理解、運動意図、運動イメージ、運動適応、運動技能、感覚運動連関などが主な研究テーマです。我々は、主にMRI、TMS、tDCSなどの介入技術やKINARMなどの運動装置を用いた研究を行っています。MRI研究では、脳機能マッピング、脳情報復号化技術、因果性解析などを用いて、人間の感覚情報処理や運動制御・運動学習の脳内メカニズムを脳の機能と構造の両側面から理解し、行動計測による計算論モデルの構築を通して、脳のシステム的理解を図っています。これらの理解に基づき、ロボティック介入、神経修飾や補完感覚フィードバックなどの手法を用いて、人間の感覚・運動機能を効果的に改善・向上させる手法を開発しています。

また、子供から高齢者、感覚(視覚)障害者からトップアスリートに至るまでを広く研究の対象とし、発達に伴う機能分化、加齢に伴う機能低下、障害者やスポーツの達人に見られる脳の特殊化や超適応機能などを可視化して、人間の一生を通じて起こる脳のネットワークレベルでの可塑性ルールの解明に挑んでいます。特に、脳の様々な機能が秩序だって作動することを可能にする脳内大規模ネットワークで起こる抑制機構に着目し、この抑制機構の発達・加齢に関する計算モデルも構築しています。このような多角的な研究を通して、はじめて脳の包括的な理解が可能となります。このような脳の包括的理解は、自己の脳の潜在的な適応力を最大限に活かして、子供から高齢者、障害者までが広く活躍できる社会を実現するための学術的基盤となります。

我々は、さらに、上記の基礎研究の知見がスポーツやリハビリテーショントレーニングなどの実生活現場に、継ぎ目なく移行できるような研究の枠組みを確立することを目指しています。これを実現するため、大阪大学の大学院生さんと共に研究し、大阪大学をはじめとする様々な大学や企業との共同研究も積極的に行っています。

 

主要な業績:

Miura G, Morita T, Park J, Naito E Younger adult brain utilizes interhemispheric strategy of recruiting ipsilateral dorsal premotor cortex for dexterous finger movement, unlike the aging brain. Frontiers in Aging Neuroscience 17 https://doi.org/10.3389/fnagi.2025.1501011, 2025.

Morita T, Naito E Gray matter volume increase in the retrosplenial/ posterior cingulate cortices of blind soccer players. Frontiers in Neuroscience 19 https://doi.org/10.3389/fnins.2025.1462481, 2025.

Yukawa Y, Higashi T, Minakuchi M, Naito E, Murata T Vibration-induced illusory movement task can induce functional recovery in patients with subacute stroke. Cureus, 16(8):e66667. doi: 10.7759/cureus.66667, 2024.

Furuta T, Morita T, Miura G, Naito E Structural and functional features characterizing the brains of individuals with higher controllability of motor imagery. Scientific Reports, 14, Article number: 17243, 2024.

Nakano H, Tang Y, Morita T, Naito E Theoretical proposal for restoration of hand motor function based on plasticity of motor-cortical interhemispheric interaction and its developmental rule. Frontiers in Neurology 15, 1408324; https://doi.org/10.3389/fneur.2024.1408324, 2024.

Morita T, Takemura H, Naito E Functional and structural properties of interhemispheric interaction between bilateral precentral hand motor regions in a top wheelchair racing Paralympian. Brain Sciences 13(5), 715; https://doi.org/10.3390/brainsci13050715, 2023.

Morita T, Naito E Facilitation of hand proprioceptive processing in paraplegic individuals with long-term wheelchair sports training. Brain Sciences 12(10), 1295; https://doi.org/10.3390/brainsci12101295, 2022.

Morita T, Hirose S, Kimura N, Takemura H, Asada M, Naito E Hyper- adaptation in the human brain: Functional and structural changes in the foot section of the primary motor cortex in a top wheelchair racing Paralympian. Frontiers in Systems Neuroscience, https://doi.org/10.3389/fnsys.2022.780652, 2022.

Naito E, Morita T, Hirose S, Kimura N, Okamoto H, Kamimukai C, Asada M Bimanual digit training improves right hand dexterity in older adults by reactivating declined ipsilateral motor-cortical inhibition. Scientific Reports 11, Article number: 22696, 2021.

Announcements / News:

関連プロジェクト:
文部科学省科学研究費補助金 (2023-2026年)
挑戦的研究(開拓) 「MRI対応手指介入ハプティックロボットの開発が切り開く未来型トレーニング法の創出」

文部科学省科学研究費補助金 (2026-2030年)
基盤研究(A) 「固有感覚と運動の連合過程の解明による次世代型リハビリテーション法の創成」

Lab Members:

研究者
池上 剛
朴 志勲
・Ozge Ozlem Saracbasi 
・須田 祐貴
・カラン明子

大学院生
・湯 硯迪
・佐藤 悠樹

研究補助
・烏谷 範子
・藤田 まゆら
・入川 真由美
・上山 恵子

協力研究員
・中野 英樹(京都橘大学)
・廣瀬 智士(追手門学院大学)
・水口 暢章(順天堂大学)
・横山 寛(滋賀大学)
・Gurgone Sergio
・村井 亮介

招へい専門員
・小池 康晴(東京科学大学)

派遣スタッフ
・高嶌 浩司