においと色の連想関係における定量化手法確立と嗅覚-視覚モジュレーション機構解明

Research Project

Project/Area Number	23K11297
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 61060:Kansei informatics-related
Research Institution	Fukuoka Institute of Technology
Principal Investigator	田村かおり福岡工業大学, 情報工学部, 准教授 (00762535)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywords	嗅覚 / 脳波 / 事象関連電位 / 連想 / 色 / 視覚 / 色覚 / マルチモーダル処理 / 生体信号
Outline of Research at the Start	嗅覚知覚や認知は個人差が大きいため、嗅覚-他感覚モジュレーションの定量化は難しい。申請者らは先行研究にて、柑橘系のにおい提示によりオレンジ色記憶時の記憶成績や注意関連脳波応答の抑制を観察した。この結果をふまえ、期間内で以下の目的を設定した。1)においから連想できる色を定量化し、嗅覚連想の個人内・個人間分散定量化手法を確立する。 2）「印象個人差の小さいにおい」が連想色どんな認知影響を及ぼすか、行動・神経応答の両側面から解明を目指す。 1)に関連し、におい連想色の定量化を行う。2)に関連し、脳波計測を導入し、色記憶に対する嗅覚影響を検討する。
Outline of Annual Research Achievements	本研究課題では、におい刺激がどのような連想情報をもたらすのか、またその連想されたモダリティに対してにおいがどのような影響を与えるのかに注目している。主たる問いは「においから連想される【色】」に着目し、嗅覚-連想視覚情報モジュレーション機構の解明を行うことである。研究期間中に複数の目的を設定しているが、2023年度は　【目的1.においから連想される色回答の個人内・個人間分散定量化、および定量化手法確立】　に関する内容について研究を推進した。これまでに開発していたシステムを改善し、においから連想される「色」を計測する「色作製回答法」を確立した。この手法を用いて、複数のにおい物質に対する連想色の計測・可視化に成功した。この内容は第25回日本感性工学会大会にて発表した。現在も開発手法による計測を進めている。さらに　【目的2. 個人差の小さい「におい」が連想情報認知に及ぼす影響の検討】に関しても、一部検討を行った。におい連想色のワーキングメモリタスク(明度 N-back）パラダイムを開発し、このタスク中の脳波事象関連電位解析を行った。タスク中ににおい刺激提示を行い、においがどのような影響を神経生理学的に与えたか検討した。この検討では、レモン精油およびリモネン（レモン精油の主成分）が、連想色（オレンジ系の色）の明度短期記憶にどのような影響を与えるか、脳波事象関連電位解析から検討を行った。結果として、レモン精油・リモネン・無臭の３種のにおい提示条件下において、短期記憶課題中の事象関連電位P300成分に有意な差があることを確認した。本実験の結果と考察についても同じく第25回日本感性工学会大会にて発表した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 目的と計画に対し、おおむね順調に進展している。まず、におい物質個人差測定実験・個人差データ解析について、すでに30名程度の被験者から解析を行っている。本計測は延べ人数50名を目指しており、ほぼ計画通りの進捗と言って良い。当初の予定では「におい物質個人差測定」の結果から、連想情報が嗅覚に与える認知生理学的な影響を検討する予定であった。現在、この認知生理学的影響に関する予備検討や派生的な検討を開始しており、こちらも計画通りの進捗といえる。本研究課題に取り組み開始した2023年度は、関連研究を行う研究者との出会いがあった。複数の共同研究者と、派生テーマでの共同研究を検討する動きが始まっている。今後はこれらの派生テーマも含めて研究課題に取り組んでいくことになると思われる。
Strategy for Future Research Activity	まず【目的1.においから連想される色回答の個人内・個人間分散定量化、および定量化手法確立】　に関して、2023年度以降も引き続き定量化の検討に取り組む。現在、嗅覚プロフェッショナル職と嗅覚ノービスの二群について計測を進めている。においの事前知識有無により、連想情報にどのような影響があるかについても検討する予定である。【目的2. 個人差の小さい「におい」が連想情報認知に及ぼす影響の検討】に関して、現在、におい提示がにおい連想色の認知に与える影響を検討するため、脳波事象関連電位計測実験を計画している。においの候補と視覚情報提示の方法は複数の案があり、今後の比較検討の中から条件を蹴ってしていく。さらに、におい提示方法についても複数検討する。事象関連電位応答には、「嗅覚への慣れ」「複数刺激提示によるS/N比」「刺激提示への予測」などの要因も反映されると考えられ、本研究課題の仮説を検討する上ではこれらの要因をできる限り排除しなければならない。今後は計測方法や刺激提示方法の修正および比較検討も視野に入れ、引き続き研究を行っていく。研究成果発表についても引き続き取り組む。まずは研究期間中に学会発表を複数回行い、期間終了までに論文原稿の完成と投稿ができるよう、進めていく。