2003 Fiscal Year Annual Research Report
近赤外線分光法を用いた空間図形認知に関する脳生理学的研究
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15500600
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| Research Institution | Bukkyo University |
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Principal Investigator |
黒田 恭史 佛教大学, 教育学部, 助教授 (70309079)
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| Keywords | 脳科学 / 学習過程 / NIRS / 空間認知 / 図形教育 |
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| Research Abstract |
1.研究目的
本研究の目的は,算数・数学の課題解決方略獲得過程時における脳内の血液量の変化の動態を,近赤外分光法測定装置により明らかにすることである。とりわけ,図形課題(平面,立体)を中心に,方略獲得の前後,及び教具使用の有無による測定値の変化に着目する。
2.研究実績
本年度の実施計画においては,以下の(1)〜(3)の三つの実験を考案・設定し,大学生を被験者として脳内の血液動態の測定・分析と学習過程との比較検証を行うことであった。尚,これら三つの実験は,(1)が2次元平面上の課題,(2)が(1)の現実事象場面への応用としての課題,(3)が(1)の次元の拡張(2次元から3次元)としての課題という関係になる。
(1)平面図形における合同の弁別課題における教具活用の有無による方略獲得過程の違いについて
1チャンネル型光計測装置及び多チャンネル型光計測装置を用い,大学生を被験者として課題遂行時の方略獲得過程の追跡と,その前後における右前額部及び右側頭部の脳内の血液動態について測定・分析を実施した。その結果,課題方略獲得前後においてoxyHbとtotalHbの増加が顕著となり,方略獲得後には減少することが明らかとなった。方略獲得後には,脳内への血液流入が抑制される可能性が示唆された。
(2)ブロックを用いた立体製作課題における再現課題と創作課題による作成過程の違いについて
再現課題と創作課題遂行時における右前額部の脳内の血液動態について測定・分析を実施した。その結果,再現課題においてdeoxyHbの増加が確認された。指定された立体を再現するという負荷が,deoxyHbの増加につながったと予想される。
(3)地図上で2地点間を結ぶ際における方角(東西南北)における判読レベルの違いについて
現在,課題遂行時の行動観察による被験者のタイプ分けを実施しており,今後,タイプ分けと光計測データとの比較検討を実施する予定である。
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[Publications] 黒田恭史: "近赤外分光法(NIRS)を用いた図形学習時の脳活動についての研究-図形の念頭操作と実物操作時の脳活動の変化-"佛教大学教育学部学会紀要. 2. 163-175 (2003)
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[Publications] KURODA Yasufumi: "Changing in Amount of Blood of Brain in Problem Solving Process"NeuroImage. Vol.19, Issue2. Supplement1, S25 (2003)
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[Publications] 黒田恭史: "脳内の血液動態を指標とした立体図形の再現課題と創作課題の差異"数学教育学会誌. Vol.44 No.1・2. 83-91 (2004)
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[Publications] 黒田恭史: "地図認識過程解明に向けての問題開発"教育学部論集(佛教大学). 15. 123-137 (2004)
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[Publications] 黒田恭史: "脳内の血液動態を指標とした課題遂行時の心的変化の分析"佛教大学教育学部学会紀要. 3. 115-124 (2004)
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[Publications] 黒田恭史: "合同図形弁別時におけるシート活用の有無がもたらす影響"日本教育工学会論文誌. 27, Suppl.. 1-4 (2004)
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[Publications] 黒田恭史: "合同図形弁別時におけるシート使用の有無がもたらす課題解決方法の差異"大阪大学教育学年報. 9(印刷中). (2004)
