コラム

赤ちゃんの「もぞもぞ動き」は、将来複雑な運動を習得するための準備であることが明らかに

2023年01月10日(火)11時20分
赤ちゃん

乳児のほうが新生児よりも感覚由来の情報伝達が少なく、運動由来の情報伝達が多いことが分かった(写真はイメージです) kuppa_rock-iStock

<赤ちゃんの感覚と運動の間にどのような情報が流れているのか──定量的な測定の難しさからその関係を科学的に説明するのは困難とされてきたが、東大の研究チームが解明に成功>

生後数カ月の赤ちゃんは、特に目的もなく、手足をもぞもぞと動かすことがあります。

外部からの刺激を受けて行われるわけでも、赤ちゃんが意識的に実施しているわけでもないことから、「自発運動」と呼ばれるこの動きは、将来の発達に重要な役割を果たしているはずだと古くから考えられてきました。

もっとも、これまでは、自発運動にはどんな意味があるのか、動いている最中に赤ちゃんの身体では何が起こっているのかについては、十分な知見は得られていませんでした。

東大大学院情報理工学系研究科知能機械情報学専攻の金沢星慶特任助教、國吉康夫教授らの研究グループは、赤ちゃんの関節にモーションセンサーを付けて動きを観測し、筋骨格モデルを併用することで「もぞもぞ動き(自発運動)」を科学的に分析しました。

その結果、ヒトは発達初期の自発運動によって、感覚運動に関する時間的および空間的パターンを獲得し、将来的に全身の高度なコントロールが必要な歩行や、予測的な動きができるように準備していることが分かりました。研究成果は、22年12月27日付の『米国科学アカデミー紀要(PNAS)』にて公開されました。

成長とともに反射的な運動が減少し、意思に基づく随意運動が増加

「もぞもぞ動き」は、ヒトが最も早く経験する全身の自発的な動きです。これまでも、神経成熟と関連が深いと考えられ、月齢に伴う運動のパターンや協調の発達段階について報告がされてきました。さらに医療現場でも、赤ちゃんの自発運動の観察は、四肢の障がいや脳性麻痺などの早期予測に用いられてきました。

けれど、定量的に測定することの難しさもあって、自発運動中の赤ちゃんの感覚と運動の間にどのような情報が流れているのかについては、科学的に説明をするのは困難でした。

今回、研究チームは、生後1週間未満の新生児12名と生後3カ月の乳児10名に対して、全身12カ所の関節(26の自由度)にモーションセンサーを付けて動きを計測しました。また、関節運動の計測データに筋骨格モデルを組み合わせることで、全身の144本の骨格筋の活動と固有感覚を推定しました。

次に、筋活動と固有感覚の間に生じている情報の流れについては、288×288(=82944)通りについて統計的に処理し、関係性が高いと思われる22個の感覚運動モジュール(複数の筋肉の活動や感覚で構成される機能的グループ)を抽出して、さらに分析しました。

22個のモジュールの情報の流れの密度を算出して、どのようなモジュールペア間で情報伝達が多いか、少ないかを評価すると、乳児グループは新生児グループと比較して、感覚由来の情報伝達が少なく、運動由来の情報伝達が多いことが分かりました。これは、ヒトが成長するにつれて、反射的な運動が減少し、意思に基づく随意運動が増加することを示唆しています。

プロフィール

茜 灯里

作家・科学ジャーナリスト。青山学院大学客員准教授。博士(理学)・獣医師。東京大学理学部地球惑星物理学科、同農学部獣医学専修卒業、東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻博士課程修了。朝日新聞記者、大学教員などを経て第24回日本ミステリー文学大賞新人賞を受賞。小説に『馬疫』(2021 年、光文社)、ノンフィクションに『地球にじいろ図鑑』(2023年、化学同人)、ニューズウィーク日本版ウェブの本連載をまとめた『ビジネス教養としての最新科学トピックス』(2023年、集英社インターナショナル)がある。分担執筆に『ニュートリノ』(2003 年、東京大学出版会)、『科学ジャーナリストの手法』(2007 年、化学同人)、『AIとSF2』(2024年、早川書房)など。

あわせて読みたい
ニュース速報

ビジネス

米GDP確報値、第4四半期は0.5%増に下方改定 

ワールド

米、数日以内にホルムズ海峡巡る関与要請 NATO事

ワールド

イラン、ホルムズ海峡の通過船舶を1日15隻に制限─

ビジネス

米2月PCE価格指数0.4%上昇、伸び加速
あわせて読みたい
MAGAZINE
特集:トランプの大誤算
特集:トランプの大誤算
2026年4月14日号(4/ 7発売)

国民向け演説は「フェイク」の繰り返し。泥沼化するイラン攻撃の出口は見えない

メールマガジンのご登録はこちらから。
人気ランキング
  • 1
    古代のパピルスから新たに見つかった「2500年前の文章」...歴史を塗り替えかねない、その内容とは?
  • 2
    韓国、生理用品無償支給を7月から開始 靴の中敷きで代用した少女たちから10年、アジア初の普遍的支援へ
  • 3
    「南東部と東部の前線で480平方キロ奪還」とウクライナ軍司令官 ロシア軍「⁠春の​攻勢」は継続
  • 4
    ポケモンで遊ぶと脳に「専用の領域」ができる? ポ…
  • 5
    「地獄を見る」のは米国か──イラン地上侵攻なら革命…
  • 6
    米特殊部隊、米空軍兵士救出「大成功」に残る多くの…
  • 7
    戸建てシフトで激変する住宅市場
  • 8
    高学力の男女で見ても、日本の男女の年収格差は世界…
  • 9
    キッチンスポンジ使用の思いがけない環境負荷...マイ…
  • 10
    撃墜された米国機から財布やID回収か、イラン側が拡…
  • 1
    米特殊部隊、米空軍兵士救出「大成功」に残る多くの疑問
  • 2
    古代のパピルスから新たに見つかった「2500年前の文章」...歴史を塗り替えかねない、その内容とは?
  • 3
    韓国、生理用品無償支給を7月から開始 靴の中敷きで代用した少女たちから10年、アジア初の普遍的支援へ
  • 4
    イラン戦争の現実...アメリカとイスラエル、見え始め…
  • 5
    「南東部と東部の前線で480平方キロ奪還」とウクライ…
  • 6
    「考えの浅い親」が子どもに言ってしまっている口ぐ…
  • 7
    「地獄を見る」のは米国か──イラン地上侵攻なら革命…
  • 8
    攻撃開始日も知っていた?──イラン戦争を巡る巨額取引…
  • 9
    ポケモンで遊ぶと脳に「専用の領域」ができる? ポ…
  • 10
    米軍が兵器を太平洋から中東に大移動、対中抑止に空白
  • 1
    温暖化で増えた? サンマやサケ減少の裏で激増する「安価で栄養価の高い魚」の正体
  • 2
    米特殊部隊、米空軍兵士救出「大成功」に残る多くの疑問
  • 3
    「根底にあるのは怒り」...日本の「3Dプリンター住宅」企業が救う、ウクライナの未来
  • 4
    「ノーと言えるスペイン」の背景に国防意識...次期ス…
  • 5
    キャサリン皇太子妃、ナイジェリア大統領夫妻出迎え…
  • 6
    ロシア政府、痛恨のミス...プーチンの「健康不安説」…
  • 7
    数時間以内に死に至ることも...若者の間で集団感染が…
  • 8
    「日本より、自分の国(フランス)を心配すれば?」…
  • 9
    米軍も防ぎきれないイランのドローン攻撃──イラン製…
  • 10
    古代のパピルスから新たに見つかった「2500年前の文…
トランプ2.0記事まとめ
Real
CHALLENGING INNOVATOR
Wonderful Story