網膜病変に対する知覚的補正メカニズムの研究と臨床検査への展開

• Project/Area Number: 21H04424
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 10:Psychology and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 伊藤 裕之 九州大学, 芸術工学研究院, 教授 (40243977)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 園田 康平 九州大学, 医学研究院, 教授 (10294943)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥41,600,000 (Direct Cost: ¥32,000,000、Indirect Cost: ¥9,600,000); Fiscal Year 2025: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000); Fiscal Year 2024: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000); Fiscal Year 2023: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000); Fiscal Year 2022: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000); Fiscal Year 2021: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 錯視 / 網膜 / フィリングイン / saltation 錯視 / 暗点 / 緑内障 / saltation錯視 / ポストディクション / 両眼統合 / 検査 / 視覚的補間 / 盲点 / 知覚的補間 / 奥行き知覚

Outline of Research at the Start

眼には盲点や網膜上の血管のように、見ることに対して生理学的な不都合が存在するが、逆に脳において、時空間的に柔軟で知的な情報処理を行うことにより、ゆがみや欠損のない視覚的世界を作り上げている。しかし逆にその仕組みのために、網膜の病変の兆候である視野のゆがみや欠損に気づきにくく、深刻な視覚障がいを有する高齢者の増加が問題となっている。本研究では、欠損やゆがみを補う人間の視覚システムの基礎心理学的研究と、それを元に、網膜の病変の早期発見につながる心理物理学的検査の開発を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

網膜病変による視野の異常な見えはしばしば気づかれずに、病変の発見を遅らせることにつながる。本研究では、異常な見えを補正するメカニズムを明らかにする。2023年度は、以下の項目について研究を行った。１）視覚的saltation錯覚において、フラッシュを3回水平あるいは垂直方向に位置をずらして提示する際に、第2フラッシュの知覚的位置は、その実際の提示位置によらず、第1および第3フラッシュの中間に知覚される傾向が示され、そのメカニズムとしてポストディクションの可能性を明らかにした。この結果は海外のジャーナルに投稿した(2024年4月受理)。２）トランジェントによる視覚対象の知覚的消失現象についてそのトリガーが輝度コントラストの変化なのか、あるいは対象の表象の消失なのかを調べる実験を行い、カニッツァタイプの主観的輪郭の消失では知覚的消失現象が起こらないことを確認し、前者を支持した。この結果は論文投稿中である。３）両眼あるいは単眼へのターゲット提示時のターゲット検出実験を行った。検出閾値は、ターゲットが背景に対して輝度が高いか低いか、背景の輝度が高いか低いかによって変化し、両眼による情報の統合過程の特性を反映していると考えられた。４）網膜病変のために視野内に歪みがある方を対象にして、ランダムドット等の刺激を用いてその歪みが見えやすいあるいは見えにくい刺激条件の予備調査を行った。その結果、アムスラーチャートでは歪みが確認できても、細かいテクスチャでは歪みが見られず、スクロールする刺激においても歪みが見えにくくなることが示唆された。5）両眼立体視によって凹の情報をもつ画像において、他の奥行き手がかりによって凸に見える現象を発見し、両眼立体視の情報が他の奥行き手がかりによって補正されることを示し論文として投稿した(2024年4月受理)。2024年度はこれらをさらに深化させた研究を行う。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ポスドクの着任が2年目からになった際の遅れがまだ少しだけ残っているが、本年度中に予定されたスケジュールに追いつく予定である。

Strategy for Future Research Activity

特に問題点や変更点はない。今年度は、論文の投稿とさまざまな被験者を対象とした実験に重点をおいて行っていく予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] 大連交通大学(中国)
• [Journal Article] Visual saltation illusion induced by flashes of subjective contours (2023)
  • Author(s): Ito, H., Kubo, K., de Jesus, S. A. M
  • Journal Title: i-Perception Volume: 14(4) Issue: 4
  • DOI: 10.1177/20416695231191241
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The kinetic Orbison illusion (2023)
  • Author(s): Matsunaga, H., Ito, H., Kanematsu, T.
  • Journal Title: i-Perception Volume: 14(5) Issue: 5
  • DOI: 10.1177/20416695231196979
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The sunburst illusion (2022)
  • Author(s): Hiroyuki ITO, Lu Ding
  • Journal Title: Journal of Illusion Volume: -
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 背景輝度と順応は両眼視下の単眼感度に異なる影響を与える (2024)
  • Author(s): 兼松 圭, 伊藤裕之
  • Organizer: 日本視覚学会2024年冬期大会
• [Presentation] Expanding and Contracting the Visual Saltation Illusion (2024)
  • Author(s): Sheryl de Jesus, 伊藤裕之, 兼松 圭
  • Organizer: 日本視覚学会2024年冬期大会
• [Presentation] 凸面に投影した画像の知覚的奥行き反転 (2024)
  • Author(s): 顧 夏イ, 伊藤裕之, 兼松 圭
  • Organizer: 日本視覚学会2024年冬期大会
• [Presentation] 凹面に投影した画像の知覚的奥行き反転 (2023)
  • Author(s): 顧 夏イ, 伊藤裕之, 兼松 圭
  • Organizer: 日本視覚学会2023年夏期大会
• [Presentation] Leaps in reverse and out of alignment: revisiting the rabbit’s hops in the visual saltation illusion (2023)
  • Author(s): Sheryl De Jesus,伊藤裕之,兼松 圭
  • Organizer: 日本視覚学会2023年夏期大会
• [Presentation] Transient-induced fadingにおける出現と消失の効果 (2023)
  • Author(s): 姜 莫憂, 伊藤裕之, 兼松 圭
  • Organizer: 日本視覚学会2023年夏期大会
• [Presentation] 主観的輪郭によるsaltation illusion (2023)
  • Author(s): 伊藤裕之、久保圭也、Sheryl Anne De Jesus
  • Organizer: 日本視覚学会2023年冬期大会
• [Presentation] Transient-induced fadingにおけるfilling-inの検討 (2023)
  • Author(s): 伊藤裕之、兼松圭、姜莫憂、陸天
  • Organizer: 電子情報通信学会ヒューマン情報処理研究会
• [Presentation] Retracing the Rabbit’s Path: Investigating the reduced visual saltation illusion by altering the second flash position (2022)
  • Author(s): Sheryl Anne De Jesus、伊藤裕之、兼松圭
  • Organizer: 日本視覚学会2022年夏季大会
• [Presentation] グレア効果における提示時間の効果 (2022)
  • Author(s): 臧愛林、伊藤裕之、兼松圭
  • Organizer: 日本視覚学会2022年夏季大会
• [Presentation] S錐体不在領域の色知覚に周辺色が与える影響 (2022)
  • Author(s): 兼松圭、伊藤裕之
  • Organizer: 日本視覚学会2022年夏季大会
• [Presentation] 階段錯視とその逆傾斜錯視 (2022)
  • Author(s): 彭小セイ、伊藤裕之、蘭悠久
  • Organizer: 日本視覚学会2022年冬季大会
• [Presentation] 逆傾斜錯視における諸要因及びそれらの相互作用 (2022)
  • Author(s): 彭小セイ、伊藤裕之、蘭悠久
  • Organizer: ヒューマン情報処理研究会・VR心理学研究委員会・ヒューマンインフォメーション研究会・聴覚研究会共催研究会
• [Presentation] Reverspectiveを用いた奥行き手がかり間の相互作用についての研究 (2022)
  • Author(s): 于涵、伊藤裕之
  • Organizer: ヒューマン情報処理研究会・VR心理学研究委員会・ヒューマンインフォメーション研究会・聴覚研究会共催研究会