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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 応用バイオ学科
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
専門教育課程
専門科目
専門
運動機能論
Motor Function
2 B119-01 2022年度
5期(前学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.筋と運動ニューロン 2.脊髄と脳幹 3.運動野 4.制御理論 5.フィードバック誤差学習 ヒトは脳で作られた運動指令が全身の筋肉の収縮をコントロールすることにより運動を実現 している。本授業では、体を動かす筋、骨格の機能について学び、運動指令情報を、抹消に おける反射から遡り、第一次運動野、運動前野、補足運動野の機能を学ぶ。更に、運動計画 に関わる大脳基底核、および運動制御に関わる小脳の機能にもふれる。また、神経回路網モ デルと制御理論を基礎におきながら、いくつかの運動学習のモデルについて解説する。
授業の概要および学習上の助言
ヒトおよび動物実験による電気生理学的知見をベースにして、大脳生理学の立場からヒトの運動を考える。 本科目で取り扱う内容を以下に列挙する。 (1)神経筋シナプスの基本知識 抹消の筋肉と運動ニューロン、脊髄反射、脳幹での運動調節について。 (2)大脳皮質における運動野、運動前野および補足運動野の、運動における意味・役割について。 (3)運動の計画において重要な役割をもつ大脳基底核の生理学について。 (4)運動制御を行う小脳と長期抑制について。 (5)運動の制御とニューラルネットワーク。 (6)運動学習のモデル(フィードバック誤差学習)について。 授業の進捗に応じて、制御理論、ニューラルネットワークの講義は割愛する可能性がある。講義を行うトピックの順も、学生 の理解度に応じて、変更すべきときは変更する。シラバスは大まかな目安と考えること。
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:指定なし 参考書:指定なし リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
解剖・生理学は覚えるべきことが多い科目である。また、モデルを理解するためには、高校生レベルの数学の十分な知識も必 要である。授業のあった日に必ず復習を行い、ノートを整理しておく。授業で紹介した内容の関連事項を自分で調べて、知識 を広げておくことが重要である。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
IJKLM 神経筋シナプスの基本事項と運動ニューロンが筋肉を制御する仕組みを説明できる。
IJKLM 脊髄反射の仕組みを説明できる。
IJKLM 1次運動野での運動生成における役割を説明できる。
IJKLM 運動前野および補足運動野の運動生成における役割を説明できる。
IJKLM 運動生成において小脳・大脳基底核がはたす役割を説明できる。
IJKLM 運動機能のモデルの概略を説明できる。
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 40 30 20 0 0 0 10 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 30 20 0 0 0 10 100
総合力指標 知識を取り込む力 10 20 10 0 0 0 0 40
思考・推論・創造する力 20 10 10 0 0 0 10 50
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 0 0 0 0 0 0 0 0
学習に取組む姿勢・意欲 10 0 0 0 0 0 0 10
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験 学習内容を中心に達成度確認試験を行う。
クイズ
小テスト
小テスト前に学んだ内容に対して行う。
レポート 各自が選んだテーマについて資料を調べ、その内容と考察を科学的・論理的に記述する。 課題は授業中に与える。
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他 授業態度や質疑応答などを配慮して評価する。
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
神経筋シナプスの基本事項や運動における筋肉とその制御シス テム、脊髄反射、脳幹の機能を理解し、説明できる。また、大 脳における運動野、運動前野、補足運動野の部位およびそれら の運動生成における役割を理解し、説明できる。さらに、運動 生成において小脳や大脳基底核がはたす役割などを理解し、説 明できる。達成度確認試験において9割の正答ができる。 神経筋シナプスの基本事項や運動における筋肉とその制御シス テム、脊髄反射、脳幹の機能を理解し、その基礎事項を説明で きる。また、大脳における運動野、運動前野、補足運動野の部 位およびそれらの運動生成における役割を理解し、その基本を 説明できる。さらに、運動生成において小脳や大脳基底核がは たす役割などを理解している。達成度確認試験において7割の 正答ができる。
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分※
1回 本講義の目的・目標と今後の予定を理解・確認する。 ヒトと生物の運動の基本事項について理解する。 講義と質疑 予習と復習:教科書の1章 120
2回 筋の構造と機能  筋収縮の仕組み   運動神経と跳躍伝導 講義と質疑 予習と復習:教科書の2-3章 120
3回 神経細胞の膜電位 興奮伝導 講義と質疑 予習と復習:教科書の4-5章 120
4回 イオンチャンネルとその機能 講義と質疑 予習と復習:教科書の6章 120
5回 シナプスの基本 講義と質疑 予習と復習:教科書の7章 120
6回 筋肉、運動神経、脊髄や脳幹における運動調節に関す る理解程度を確認する。中間テスト 講義と質疑 中間テスト 予習と復習:第1回〜5回の学習内 容の復習 120
7回 大脳皮質における運動調節(1) 講義と質疑 予習と復習:教科書:10章 120
8回 大脳皮質における運動調節(2)  1次運動野、運動前野、補足運動野 講義と質疑 予習と復習:教科書:10章 120
9回 小脳の解剖と機能 講義と質疑 予習と復習:小脳と大脳皮質、大 脳基底核との連結などの確認 120
10回 脳機能のカギを握る海馬の研究 講義と質疑 予習と復習:教科書:10章 および教材配信 120
11回 脳機能研究のための新しい研究方法 レポート課題を知らせる 講義と質疑 予習と復習:教科書:10章 および教材配信 120
12回 運動機能のモデル 講義と質疑 予習と復習:教科書:10章 および教材配信 120
13回 フィードバック誤差学習 授業全体のまとめと復習 本講義全般の内容に関する筆記試験(達成度の確認) 講義と質疑 試験の事前説明の授業 達成度確認試験 120
14回 自己点検授業 小テスト、達成度確認試験な どの解説、復習 この授業に関する質疑応答 科目内容全般の総復習 予習と復習:教科書と教材配信を 復習する 120
15回 自己点検授業 小テスト、達成度確認試験などの解説、復習 この授業に関する質疑応答 科目内容全般の総復習 60