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身体運動の巧みさを追及する -ゴルフパッティング課題を用いた距離感に関する研究-

掲载日2020.04.15
最新研究

人文社会科学部 人间文化课程
准教授 长谷川 弓子
スポーツ心理学

スポーツは长い歴史を通じて多くの人々を魅了し続ける人间の営みの一つです。スポーツの场においてみられる卓越した动きを理解する取组は、ヒトの能力の新たなる一侧面を见出せる可能性をもっています。ヒトの高度な认知?运动能力を明らかにするために、脳科学、心理学、生理学、神経科学、工学などにおいて数多くの研究が行われてきており、私はスポーツ心理学の立场からヒトの「巧みさ」について研究しています。

スキルサイエンスの研究成果と距离感

スキルサイエンスをキーワードとする研究成果の蓄积により、优れた技能を有する者は、そうでない者と比べ、安定したパフォーマンスを発挥でき、パフォーマンスの正确性や再现性が高いという特徴をもっていることが明らかとなっています。また、そのようなエキスパートの巧みな动きを支える认知的特徴として、课题特有の情报に関する知识が豊富であり、选択可能な戦术に优先顺位をつけ、それらを素早く选択することができることがあげられます。しかし、ヒトの心理量(主観)を记述することは难しく、例えば、エキスパートはどのように环境が読めるのか、未熟练者は何故わからないのか、を理解することはできていません。ヒトの巧みな动きを理解するために、私は距离感に着目し、行為者の知覚や情报処理过程にアプローチすることにしました。

スポーツにおいて求められるような優れた距離感を獲得?発揮するためには、環境から知覚された心理量を物理量(力量) に変換し、フィードバックによる誤差修正を行うという過程を繰り返し訓練する必要があります。距離感は「環境の中から必要な情報を抽出する能力」と「適切な方略を選択する能力」である環境を読む力と力量発揮の掛けあわせにより生成されると考えられます。しかし、距離感を評価する際、実行結果に直結する力量発揮のみが議論の対象となり易く、優れた距離感を獲得?発揮するために必要な他の要因と力量発揮との関わり合いは未だ不明です。そこで私は距離感を定義することを目标として、異なる技能水準を有するゴルファーに参加してもらい研究を進めています。

実験の様子

距离感の解明に向けての取组

我々の研究グループは、ゴルフパッティングを运动课题とし、ヒトの动きを高い时间分解能で撮影できる光学式动作解析装置を用いて、环境を操作できる実験を何度も行ってきました。具体的には、①実行局面の动き→②準备段阶の动き→③运动の方略→④知覚という通常想定される情报の流れとは逆の顺序でそれぞれの局面における问题の解明に取り组んでいます。はじめに、我々は学习の程度(技能水準)によって运动制御の解像度がどの程度异なるかということを调べました。プロゴルファーとハイレベルアマチュア选手に、0.9尘から3.0尘の间の様々な距离の标的に対して(0.3尘间隔)パッティングしてもらいました。一般的に、ヒトは微细な力を精度よく発挥することが苦手ですが、プロゴルファーのクラブヘッド速度を调べると、彼らは隣接する距离に対してクラブヘッド速度をオーバーラップさせることなく、微细に打ち分けていることがわかりました。一方、アマチュア选手はプロと比べてホールイン数に逊色はないものの、隣接する距离への速度のオーバーラップが多く、速度制御能力がプロよりもはるかに劣ることが确かめられました(図1)。运动は、脳内で计画され、运动野から脊髄を通して指令が出され、筋が収缩することにより実行されますが、あらゆる阶层でノイズの影响をうけます。したがって、运动を実行してみるまでは、どのような运动になるのかはわかりません。つまり、同一の运动を実行することはきわめて难しいのですが、长期の训练によりプロはそれを见事に成し遂げています摆1闭。

図1  プロゴルファーとアマチュア選手のクラブヘッド速度制御の違い。実験に参加したプロ?アマ10名それぞれのオーバーラップの程度を示す。隣接する距離に速度のオーバーラップがなければ"1"と示される。例えば"2"の場合、隣接する2距離にオーバーラップがあることを示す。

次に、我々は準备局面で遂行される素振りに着目し、実打を素振りから予测できるかどうかについて调べました。その结果、惊くことに、プロゴルファーであっても素振りと実打では力の大きさとタイミングが全く异なることがわかりました(図2)。しかしながら、运动パターンは异なるものの、0.3尘で変化する标的に&辩耻辞迟;素振りなり&辩耻辞迟;の速度で见事に対応していることがわかりました(図3)。つまり、素振りは実打の完全なシミュレーションではないものの、素振りによって実打の正确性をある程度予测できる可能性があることが示唆されました摆2闭。

図2 プロゴルファー1名の3.0 mからのパッティングの加速度プロフィール。ダウンスイング開始からインパクトまでを示す。黒色は素振り10打、赤色は実打10打を示す。
図3 プロゴルファー1名の素振りと実打の関係。色の违いは距离の违いを表す。

さらに、素振りの役割を明らかにするために、準备局面で遂行される素振りの强さ(大きさ)を実験的に操作して実打への影响を调査しました。その结果、プロ?アマともに适切な素振りを行ったときに最も正确にパッティングができることがわかりました。また、プロにおいては、适切でない素振りを行うと、素振りを行った强さ(大きさ)の方向に実打が引っ张られる倾向があること、一方、アマチュアにおいては、たとえ适切な素振りではなくとも、素振りを行った方がより正确にパッティングできることがわかりました。つまり、素振りの役割が技能の习熟度によって异なる可能性があります摆3闭。これは知覚-运动协调が必要な运动课题の机序の解明に贡献できる研究となりました。

現在、我々は行為者の方略と知覚の解明に取り組むために新たな実験を行っている最中です。距離感の機序を明らかにすることで、未熟練者の上達を妨げるボトルネックを理解し、運動学習に応用できることを目标としています。

文献
[1] Hasegawa, Y., Fujii, K., Miura, A., Yamamoto, Y. (2017) Resolution of low-velocity control in golf putting differentiates professionals from amateurs. Journal of Sports Sciences, 35(13), 1239-1246.

[2] Hasegawa, Y., Fujii, K., Miura, A., Yokoyama, K., Yamamoto, Y. (2019) Motor control of practice and actual strokes by professional and amateur golfers differ but feature a distance-dependent control strategy. European Journal of Sport Science, 19(9), 1204-1213.  

[3] Hasegawa, Y., Miura, A., Fujii, k., (2019) Practice motions performed during preperformance preparation drive the actual motion of golf putting. Frontiers in Psychology, 11, Article 513.