腕の筋トレで力の数字が遅れて見えると、腕は揺れるのか。肘と握りの実験では、動きながら見せる表示だけが対応の再調整を残し、表示中の握りはおよそ6ヘルツで細かく変動し、表示を消すと成績は直線的に落ちた。画面の拡大は、関節と年齢で方向が分かれる。
ダンベルを止めたのに、画面の棒グラフはまだ動いている。手には止めた感覚があるのに、数字を追うと、もう一度力を足したくなる。この時間差で腕は震えるのか。ここで分けたいのは、表示が遅れること、動作のあとに結果を見ること、表示そのものが消えることだ。
表示の遅延が腕の震えを増やすかは、ここで扱う実験だけでは判断できない。比較したのは主に表示の時機や有無、拡大率であり、遅延時間を変えて震えを測った結果とは区別する。表示がある状態で握る力を一定に保った実験では、力はおよそ6ヘルツの周期で上下し、その変動は修正のサインと読めた。表示を消すと、細かい周期ではなく、成績が直線的に落ちた。[12] 肘では、画面上の力の拡大率を上げるとばらつきが減り、正確さも上がり、その効きは足首より大きかった。[6] いっぽう人差し指を開く力では、画面の情報を増やすと、71歳前後の群だけで変動係数が大きくなった。25歳前後の群では、視覚の角度を変えても変動係数は動かなかった。[4] 揺れるかどうかは、どの関節か、どの年齢か、表示を足したのか消したのかで分かれる。
動きのあいだ中カーソルを見せるか、一回が終わってから軌跡を見せるかでも、残るものが違う。肘と前腕でカーソルを動かす実験では、両方で先回りの改善は起きた。ただし、対応関係を元に戻したあとの軌道の曲がり、つまり自動的な再調整の残効は、動きながら見ていた側だけに出た。[9] 一ヶ月後の二の腕の太さは、既存の記事「二の腕の筋トレの効果はいつ測る？一ヶ月の手応えと筋厚の変化を分けて読む」に譲る。目を閉じたときの狙いのずれは「腕の筋トレは目を閉じても同じ力を出せる？画面の合図と狙いのずれを読む」に譲る。こちらは、力の表示が動きと同時か、一回のあとか、手の感覚だけかで、数秒のばらつきと30分の疲れ方がどう分かれるかを読む。
動きながら見る表示と、終わってから見る表示は別の学習だった
アプリの説明は、表示がリアルタイムなら力が整う、と書きがちだ。実験はもう少し意地が悪い。参加者は自分の腕を見られず、肘の曲げ伸ばしと、前腕の回内・回外という二方向の動きで、画面のカーソルを目標へ運んだ。回内・回外は、掌を下へ向けたり上へ向けたりするひねりである。最初は対応がまっすぐで、そのあと画面の世界だけを60度回転させ、再び回転なしへ戻した。回転している試行か、していない試行かは、色の合図で区別できた。[9]
見せ方は二つに分かれる。一つは、動きのあいだ中、手足の位置をカーソルとして同時に見せる。もう一つは、試行が終わってから、通った軌跡を見せる。同時に見せる側はさらに分かれ、動きの途中で軌道を直してよいか、直してはいけないか、を指示で分けた。腕の筋トレで言うなら、セット中に棒グラフが追ってくる画面と、セットが終わってから「軌跡はこうでした」と出る画面の差に近い。ただしこの実験が動かしたのはダンベルではなく、見えない腕と画面上のカーソルである。[9]
回転した世界では、同時表示でも事後表示でも、先回りして合わせる改善が起きた。同時表示の側では、途中で軌道を直すことが許されていても、許されていなくても、その適応は起きた。著者らが強調するのは、動いている最中に誤差を検出できることであり、その場で軌道を修正し切ることではない。見えていることと、見ながら手を直し切ることは、この実験では別の作業だった。[9]
違いが出たのは、回転を外したあとだ。同時に見ていた群だけが、回転前と比べて、最初の軌道が直線から大きくずれる残効を示した。事後に軌跡を見た群には、その残効が出なかった。改善の性質は、課題成績の視覚フィードバックがいつ来るかで分かれた、と著者らは書いている。動きの実行中に成績を見続けることが、視覚の入力を運動の指令へ結び直す自動的な適応には重要だ、という結論である。[9]
ここで「画面が遅れれば腕が震える」と短絡すると、実験の分け方を落とす。事後の表示でも、回転世界での先回りの改善はあった。落ちたのは、元の世界へ戻したときに残る自動的な曲がりである。遅れて見える表示を、ただの劣化版と呼ぶと、付くものと残るものを混ぜることになる。その日の目的が、いまの一回を目標へ乗せることなのか、次に対応が変わったときも身体が勝手に直るかまで含むのかで、欲しい表示の時刻は変わる。[9]
講義のあとの90分でチューブを引くとき、鏡の中の肘はほぼ同時に動く。アプリの棒がワンテンポ遅れると、鏡と数字が別の時刻を指す。この実験が比べたのは鏡とアプリではない。比べたのは、実行中の連続した視覚と、試行後の軌跡である。それでも日常への持ち帰りははっきりしている。同じ「見えた」でも、見えた時刻が違えば、残る修正の種類が違う。[9]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
表示があるあいだ、握る力はおよそ6ヘルツで直されていた
揺れ、という言葉で想像しやすいのは、鏡の前で上腕がガクガクすることだ。握る力を一定に保たせ、脳波を同時に記録した実験が測ったのは、その見た目の震えではなく、力の信号の変動である。参加者は女性13人、男性10人で、18〜39歳の女性だけの結果としてそのまま当てはめることはできない。連続した視覚フィードバックがある条件と、ない条件で、同じように一定の握力を維持した。[12]
表示があるとき、行動にはおよそ6ヘルツの周期的な変動が出た。著者らはこれを、能動的な修正と一致する、と書いている。その変動は、シータ帯、ベータ帯、アルファ帯の脳波と統計的に結びついていた。これらの帯域は、成績の監視、情報の更新、注意の制御と関係づけられてきた振動である。帯域名と役割を一対一で対応させるより、複数の帯域との統計的な結びつきとして読む。言えるのは、力の細かい上下と、それらの脳波が同時に動いていた、ということだ。[12]
表示を消すと、景色が変わる。成績は直線的に低下し、対応する脳のサインは弱まった。著者らは、連続した感覚のフィードバックが、別々の神経過程を含む動的なループを働かせ、その場その場の力の変動を追って直す基盤になる、とまとめている。表示があるときの「揺れ」は、失敗の残りかすというより、直している最中の周期として読める。表示が無いときの崩れは、その周期が増幅した形ではなく、直線的な落ち方だった。[12]
夜のアプリで棒が半拍遅れる感覚を、この6ヘルツへそのまま翻訳はしない。6ヘルツは、表示が連続している条件で出た力のリズムである。一秒におよそ6回という細かさは、鏡の前で見て分かる腕の揺れとは別のスケールになりやすい。いっぽう、表示を消したあとの直線的な低下は、「画面が無いと、細かく震えるのではなく、狙いからまっすぐ離れていく」という読みを許す。どちらの文も、握る力を一定に保つ課題の範囲である。ダンベルカールの見た目の震えへ、人数も課題も越えて広げない。[12]
中央線の吊り革は、力の数字を出さない。この実験の「表示なし」に似ているのは、数字が無いことだけだ。吊り革の揺れ、車体の加速、指の皮膚の情報は、実験室の「表示なし」より多い。実験が外したのは連続した視覚フィードバックであり、触覚や身体の感覚は残る。それでも、視覚の連続があるかないかで、力の崩れ方の形が周期から直線へ変わった事実は残る。[12]
数字で読む力の表示と時間差
60度。肘と前腕のカーソル操作で、画面の対応を回転させた角度。残効は、動きながら見た群だけに出た。[9]
およそ6ヘルツ。女性13人、男性10人が、表示ありで一定の握力を保ったときの力の周期。表示なしでは成績が直線的に低下した。[12]
300ミリ秒と400ミリ秒。握力の表示を消したあと、左の中心部、次いで前頭前野の脳波が有意に変わった時点。拡大率だけの変更では、この早い前頭の変化は出なかった。[5]
10人、最大筋力の5パーセントと40パーセント、視覚ゲイン7段階。肘と足首の等尺性の力で、拡大は両方のばらつきを減らし、効きは肘の方が大きかった。[6]
若い10人（25歳プラスマイナス4歳、男女5人ずつ）と高齢10人（71歳プラスマイナス5歳、男性4人、女性6人）。人差し指を開く力の変動係数は、視覚角0.05度で5.95プラスマイナス0.67対5.47プラスマイナス0.5と近く、0.5度では8.49プラスマイナス1.34対5.05プラスマイナス0.5、1.5度では8.23プラスマイナス1.12対5.49プラスマイナス0.6だった。各試行は35秒。[4]
6人、肘の屈曲は最大筋力の30パーセント、6秒入れて4秒抜くのを30分。重りを位置で支える条件は、力計の画面に合わせる条件より疲労と主観的なきつさが大きかった。差の一部は力学の違いでも説明できる、と著者は残している。[10]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
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