오사카 대학 대학원 생명 기능 연구과 다이나믹 브레인 네트워크 연구실의 기타자와 시게루 교수와 동학 국제 의공 정보 센터의 이노우에 마사히토 특임 준 교수는, 대뇌 피질의 두정엽이, 손을 뻗는 운동의 오차의 원인이 스스로 어떤 경우와 상대인 경우를 구별하여 수정용 신호를 발하고 있는 것을 발견했다.
연습을 반복하면 운동이 잘 되는 것은 왜일까.그것은, 운동의 「실수」를 줄이도록(듯이) 뇌가 학습하기 때문이라고 말할 수 있다.그러나 '실수'에는 자신의 운동제어의 불편함이 원인인 경우(운동오차)와 상대의 예상외의 움직임이 원인인 경우(목표오차)의 2종류가 있다.원인에 따라 다른 학습을 해야 한다.
그래서 키타자와 교수들의 연구그룹은 뇌가 과연 운동오차와 목표오차를 구별해 학습하고 있는지 원숭이의 두정엽에 겨냥해 조사했다.
우선 원숭이에게 눈앞에 나타나는 십자가의 목표를 향해 손을 뻗었다.그 때, 프리즘 장치를 사용해 시야를 어긋나는 궁리를 한 경우(운동 오차 조건)과, 운동중에 목표를 랜덤한 방향으로 이동시켰을 경우(목표 오차 조건)로 조건을 설정.이 두 조건에서 정수리 뉴런의 활동을 기록했다.
그 결과, 브로드맨 5야로 불리는 영역은 운동 오차를 검출하여 보정용 신호를 보내고, 브로드맨 7야는 목표 오차를 검출하여 보정용 신호를 송신하는 것을 알았다.
본 연구에 의해 뇌는 손과 목표의 오차를 기계적으로 검출하고 있는 것이 아니라, 자신이 원인의 운동 오차인지, 상대가 원인의 목표 오차인지를 구별해, 별개의 시스템으로 수정해 하고 있음이 입증되었습니다.
이 성과는 스포츠의 효과적인 학습법의 개발이나, 자동 운전이나 로봇 제어의 효과적인 학습 조정법의 개발로 이어질 것으로 기대된다.
