Estimating an attentively listening sound using brain waves

• Project/Area Number: 18K19808
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: Sugita Yasunori 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (30401780)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2018: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
• Keywords: 聴覚刺激 / リズム / 脳波 / 同期 / 注目音推定

Outline of Final Research Achievements

It is known that when a person listens to a rhythmic sound, brain activity synchronizes with the perceived rhythm. However, is unclear what kind of rhythm sounds the brain waves tend to synchronize with. This study first investigated the musical rhythm that easily causes rhythm synchronization of brain waves.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

音受聴時の脳波同期現象については、リズム音楽療法（認知リハビリテーションやスピーチリハビリテーションなど）への応用も期待されている。しかし、どのようなリズムに脳波が同期しやすいかなど、明らかになっていないことも多い。本研究により、「脳波同期を生じやすい音楽リズムの特徴」、「聴覚的な注意機能と脳波同期との関係」、「リズム想起による脳波同期への影響」に関して有用な知見を得ることができた。

Research Products

• [Journal Article] Spline Nonlinear Adaptive Filter With Cross-Terms (2020)
  • Author(s): Yuki Akutsu, Shuji Saitou, Yasunori Sugita
  • Journal Title: Proceedings of IEEE International Conference on Electronics Circuits and Systems Pages: 1-4
  • DOI: 10.1109/icecs49266.2020.9294834
  • Peer Reviewed
• [Presentation] L1正則化を用いた一般化スプライン非線形適応フィルタ (2021)
  • Author(s): 阿久津祐稀, 杉田泰則
  • Organizer: 電気学会 制御研究会
• [Presentation] 交差項を考慮した一般化スプライン非線形適応フィルタ (2020)
  • Author(s): 阿久津祐稀, 杉田泰則
  • Organizer: 電子情報通信学会信越支部大会
• [Presentation] 交差項を考慮した一般化スプライン非線形適応フィルタの検討 (2020)
  • Author(s): 齋藤柊二，杉田泰則
  • Organizer: 電気学会制御研究会（スマートシステムと制御技術シンポジウム2020）