Investigating multiple body perception mechanisms based on affordances

• Project/Area Number: 22KJ2659
• Project/Area Number (Other): 21J00345 (2021-2022)
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund (2023); Single-year Grants (2021-2022)
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 近藤 亮太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2023-03-08 – 2024-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 身体所有感 / 行為主体感 / 複数身体 / アフォーダンス / 身体拡張 / バーチャルリアリティ / 身体認知 / 実験系心理学

Outline of Research at the Start

これまでの研究から，視覚・触覚同期刺激による複数身体への所有感が報告されているものの，同時に複数の身体に所有感が生じることは証明されていない。本研究では，アフォーダンス知覚を用いて，複数身体に特化した客観的指標を開発することで，複数の身体に同時に所有感が生じるか，視覚・運動同期においても所有感が生起するか調べることで，複数身体の認知メカニズムを明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

昨年度の結果から，アバタを増やすほどアバタ全体に対する所有感が低下することが示唆された。そこで本年度は，身体認知において身体所有感と並んで重要な感覚である行為主体感に着目し，複数身体における行為主体感を調べることで，複数身体認知メカニズムを明らかにすることを目指した。具体的には，複数のアバタに動きを波のように伝搬させることで，本来行為主体感の生起しない遅延の大きい身体においても，行為主体感が生起するか調べた。実験ではVR空間にアバタを5体横に並べ，最も左側のアバタが実験参加者の動きに同期して動いた。そのアバタより右側のアバタは徐々に遅延が増すように設定し，左側のアバタの動きが波のように伝搬するように設定した。加えて，左端と右端のアバタのみ提示する動きの補完が行われない条件があった。波のような運動伝搬で動きを補完することで，補完がない場合よりも行為主体感が強くなると予想した。参加者の動きはモーションキャプチャカメラによってトラッキングし，ヘッドマウントディスプレイを通して映像を提示した。実験では最も右側の遅延して動くアバタを使ってターゲットを触る課題を行い，参加者はその時の行為主体感及び主観的な体感時間を評価した。加えて課題の反応時間（RT）を記録し，実験の最後にはインタビューを実施した。その結果，主観的な行為主体感，体感時間，RTにおいて条件間に統計的な有意差は見られなかった。これは，観察者がターゲットを触る遅延のある身体のみを見て行為主体感を評価していることを示唆する。今後は，参加者が複数のアバタ全体を見るような課題を設定する必要がある。インタビューでは，アバタによる運動の補完がない場合のほうが，自分で触っている感覚（行為主体感）が高いという報告もあった。運動の補完が観察者によってはノイズのように感じている可能性があるため，さらなる調査が必要である。

Research Products

• [Journal Article] Investigating the simultaneity of body ownership for multiple bodies in a VR environment using an affordance task (2022)
  • Author(s): 近藤 亮太、杉本 麻樹
  • Journal Title: Transactions of the Virtual Reality Society of Japan Volume: 27 Issue: 4 Pages: 353-360
  • DOI: 10.18974/tvrsj.27.4_353
  • ISSN: 1344-011X, 2423-9593
  • Year and Date: 2022-12-28
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Split body: Extending self-location by splitting a body left and right (2022)
  • Author(s): Kondo Ryota、Sugimoto Maki
  • Journal Title: Frontiers in Virtual Reality Volume: 3
  • DOI: 10.3389/frvir.2022.992803
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Effects of virtual hands and feet on the onset time and duration of illusory body ownership (2022)
  • Author(s): Kondo Ryota、Sugimoto Maki
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 12 Issue: 1
  • DOI: 10.1038/s41598-022-15835-x
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Dynamic Split Body: 身体分裂と半身位置の操作による身体知覚と自己位置の変容 (2023)
  • Author(s): 近藤 亮太、杉本 麻樹
  • Organizer: 第28回日本バーチャルリアリティ学会年次大会
• [Presentation] Dynamic Split Body: Changing Body Perception and Self-Location by Manipulating Half-Body Position (2023)
  • Author(s): Ryota Kondo, Maki Sugimoto
  • Organizer: SIGGRAPH Asia 2023
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 身体の分裂が自己位置知覚に及ぼす効果 (2022)
  • Author(s): 近藤 亮太、杉本 麻樹
  • Organizer: 第27回日本バーチャルリアリティ学会年次大会
• [Presentation] 複数身体における所有感錯覚とアフォーダンス知覚の関係 (2022)
  • Author(s): 近藤 亮太、杉本 麻樹
  • Organizer: 第27回日本バーチャルリアリティ学会年次大会
• [Presentation] Unityを用いたVR空間の構築とVRChatへのアップロード（素人でもわかるVRシリーズ 第３回） (2022)
  • Author(s): 近藤亮太
  • Organizer: 【第58回】 大学等におけるオンライン教育とデジタル変革に関するサイバーシンポジウム「教育機関DXシンポ」
  • Invited
• [Presentation] VRを用いた身体所有感の最小条件の解明 (2022)
  • Author(s): 近藤亮太
  • Organizer: 公募シンポジウム２ 身体機能拡張技術と身体システム ，第16回Motor Control研究会
  • Invited
• [Presentation] Effects of Body Duplication and Split on Body Schema (2022)
  • Author(s): Kondo, R. and Sugimoto, M.
  • Organizer: Augmented Humans 2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] The effect of body presentation area on the onset time and duration of the illusory body ownership (2021)
  • Author(s): Kondo, R. and Sugimoto, M.
  • Organizer: The 3rd meeting of the Body Representation Network (BRNet3)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 身体部位の提示有無が身体所有感の開始時間と持続時間に及ぼす効果 (2021)
  • Author(s): 近藤亮太, 杉本麻樹
  • Organizer: 日本バーチャルリアリティ学会
• [Remarks]
  • URL: https://r-kondo.webnode.jp/
• [Remarks]
  • URL: https://r-kondo.webnode.jp/