内部モデル

こんにちは！

前回は運動のプログラムについて

書かせていただきました！

今回は小脳の内部モデルについて

書いていこうと思います！！

では、早速、、

この図は前回も載せていた、川人1)が提唱した

"フィードバック誤差学習"の図です。

この図の丸で囲んでいる部分が、いわゆる

"内部モデル"と呼ばれているものです。

そもそも、内部モデルとは？

例えが悪いかもしれませんが、

速くて滑らかな運動を行うための脳内の計算機

みたいなものです笑笑

運動のはじめは、運動中に様々な感覚情報を利用したフィードバック制御で行われますが、

慣れてくると内部モデルと呼ばれる運動制御系のフィードフォワード制御で行われていきます。

前回の記事でも書きましたが、

フィードバック制御のみでも運動は行えます。

しかし、速くて滑らかな運動を行うにはフィードフォワード制御も必要不可欠なんです！

内部モデルには2種類のモデルがあります。

①順モデル

②逆モデル

①順モデル forward model

　→ある運動指令がどのような動作を引き起こすか

　→内部モデルを構築するまでの過程で

　　作成されるモデル

ex)自転車を漕ぐとこけるかな？

②逆モデル inverse model

    →ある動作を行いたいときに、

       どんな運動指令を出せばいいか

　→構築された内部モデルでそれを利用

　　(フィードフォワード制御)して行動する

ex)自転車を漕ぐときにこけないように

　 どうバランスをとればいいかな？

例えが悪くてすいません😅

初めての運動や動作を行う時は、内部モデルが構築されていないため、フィードバック制御で行なっていく。

学習が完成すると、内部モデルが形成され、そこから運動指令によりフィードフォワード制御に変わる。

繰り返し練習することで、運動や動作の誤差を修正しながら、内部モデルに学習をさせていくことで、運動を実現するために感覚フィードバックに頼らなくても速くて滑らかな運動が行えるようになる2.3)。

こうやって学習していくことで、私達は無意識に歩いたり走ったりすることができてるんですね！

分かりにくくて申し訳ありませんが、

今回はここまでです！

最後まで読んで頂きありがとうございました😊

参考文献

1)道免和久：運動学習とリハビリテーション　バイオメカニズム学会誌,Vol25,No4

2)今水寛：人間の小脳に獲得される内部モデル:脳機能イメージングによる検証

3)今水寛：身体運動と脳の学習・適応メカニズム〜運動行動を支える脳のネットワーク〜