宇宙航空環境医学 Vol. 49, No. 4, 88, 2012

一般演題

30.　放物線飛行中のOcular counter-rollingに対する重力と視覚情報の影響

和田　佳郎¹，金子　寛彦²，平田　豊³

¹奈良県立医科大学　生理学第一講座
²東京工業大学大学院　総合理工学研究科　物理情報システム専攻
³中部大学　工学部　情報工学科

Effects of gravity with/without visual information on ocular counter-rolling during parabolic flight

Yoshiro Wada¹, Hirohiko Kaneko², Yutaka Hirata³

¹Department of Physiology I, Nara Medical University
²Department of Information Processing, Tokyo Institute of Technology
³Department of Computer Science, Chubu University College of Engineering

【目的】　放物線飛行を利用して，頭部傾斜によって誘発されるOcular counter-rolling（OCR）に対する重力および視覚情報の影響について検討した。
　【方法】　実験は健常成人4名を対象に，航空機内で被験者を座位にて体幹を固定し，放物線飛行中のmicro-G，その前後のhyper-G （1.8 G, 1.5 G）という各種重力環境下（約20秒間）において，3種類の頭部傾斜条件（直立，左および右20度の静的roll傾斜）と2種類の視覚条件（暗所，明所）を組み合わせた6種類の実験条件下でOCRを測定した。また，地上にて1Gコントロール実験を実施した。OCRの測定はヘッドマウント型眼球運動測定装置（EyeSeeCam，ドイツ）の赤外線カメラにて撮影した眼球画像から，虹彩紋理を手がかりとして手動にて眼球回旋角度を解析した。頭部傾斜角度を横軸，OCRを縦軸として結果をプロットするとほぼ直線となることから，近似直線のslopeの符号を逆にしたものをOCRゲインとしてあらわした。
　【結果】　OCRゲインの平均±標準偏差は，暗所ではmicro-Gで0.01±0.04，1 Gで0.19±0.08，1.5 Gで0.17±0.12，1.8 Gで0.19±0.11，明所ではmicro-Gで0.01±0.06，1 Gで0.17±0.05，1.5 Gで0.18±0.05，1.8 Gで0.21±0.08であった。すなわちOCRゲインは視覚情報の有無に関わらずmicro-Gでほぼ0となったが，過重力では1 Gとほとんど差が認められなかった。
　【考察】　1）視覚情報がない条件では，OCRはmicro-Gでは重力の影響を受け反応はほぼ消失したが，過重力ではほとんど影響を受けなかった。これは1 Gを境にOCRに対する重力の影響が異なることを示している。2）いずれの重力環境下においても視覚情報はOCRに影響を与えなかった。micro-Gでは代償的にOCRに対する視覚の関与が大きくなると思われたが，予想外の結果であった。3）今回の航空機実験によりOCRに対する20秒間という短時間の重力および視覚情報の影響が示されたが，長期宇宙滞在中の実験によりmicro-Gでの経時変化を明らかにしていく必要がある。