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Japanese Occupational Therapy Research Volume 44, Issue 5 （October 2025）

作業療法 44巻5号（2025年10月発行）

Japanese English

◆原著論文

ヘッドマウントディスプレイを使用した運動イメージ時の脳波の機能的結合性の評価 Functional connectivity analysis of electroencephalography during motor imagery using a head-mounted display 坂口雄哉 ^1,2 , 村松歩 ³ , 山本祐輔 ^3,4 , 奥谷研 ¹ , 平上尚吾 ¹ , 水野（松本）由子 ^3,5 Yuya Sakaguchi ^1,2 , Ayumi Muramatsu ³ , Yusuke Yamamoto ^3,4 , Ken Okutani ¹ , Shogo Hiragami ¹ , Yuko Mizuno-Matsumoto ^3,5 ¹兵庫医科大学リハビリテーション学部作業療法学科 ²兵庫県立大学大学院応用情報科学研究科博士後期課程 ³兵庫県立大学大学院情報科学研究科 ⁴藍野大学医療保健学部臨床工学科 ⁵大阪大学D3センター ¹Department of Occupational Therapy, School of Rehabilitation, Hyogo Medical University ²Doctoral Course, Graduate School of Applied Informatics, University of Hyogo ³Graduate School of Information Science, University of Hyogo ⁴Department of Medical Engineering, Faculty of Health Sciences, Aino University ⁵D3 Center, The University of Osaka キーワード：運動イメージ , 運動観察 , バーチャルリアリティ , 脳波 , 脳機能 , Motor imagery , Action observation , Virtual reality , Electroencephalography , Brain function Keyword: 運動イメージ , 運動観察 , バーチャルリアリティ , 脳波 , 脳機能 , Motor imagery , Action observation , Virtual reality , Electroencephalography , Brain function pp.504-512

発行日 2025年10月15日 Published Date 2025/10/15

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Abstract 文献概要
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参考文献 Reference

要旨：健常者12名を対象とし，ヘッドマウントディスプレイ（head-mounted display；HMD）とタブレットディスプレイ（tablet display；TD）が運動イメージ時の心理状況，脳波の活動および機能的結合性に与える影響を調べた．その結果，HMDを使用した場合に，TDよりも運動イメージ時の鮮明度が高いことが示された．また，多くの部位で脳波の活動が高まること，前頭—頭頂ネットワークに相当する前頭部—頭頂部，また視覚情報処理に関わる前頭部—後頭部の機能的結合性が高まることも示された．これらのことから，運動イメージの補助手段としてHMDがより有効である可能性が示唆された．

　A head-mounted display (HMD) provides users with a high immersion and presence. This study aimed to compare the effects of an HMD and a conventional two-dimensional display used for motor imagery on mental status, electroencephalography (EEG) power spectrum, and functional connectivity. The participants were 12 healthy individuals engaging in motor imagery immediately after video observation through either an HMD or a tablet display (TD). The motor imagery tasks included finger flexion and block transportation. EEG during motor imagery was recorded with 19 electrodes according to the international 10/20 system. Power spectral and coherence values in the alpha (8-14 Hz) and beta (15-30 Hz) frequency bands were calculated. The results showed that the vividness of motor imagery was significantly higher in the HMD condition than in the TD condition. Moreover, the power spectral values in the alpha and beta frequency bands significantly increased across multiple brain regions. The coherence values were significantly increased in the alpha and beta frequency bands between the frontal-parietal region, corresponding to the frontoparietal network, and between the frontal-occipital region, which is involved in visual information processing. These findings suggest that the HMD may support motor imagery more effectively than TD.