2017 Fiscal Year Annual Research Report
Skill Learning Support System using Brain Activity Analysis of Cognition
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15H02930
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
瀧 寛和 和歌山大学, 学内共同利用施設等, 学長 (10304180)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 憲幸 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (40294128)
曽我 真人 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (60252839)
三浦 浩一 和歌山大学, システム工学部, 助教 (70362861)
呉 海元 和歌山大学, 学内共同利用施設等, 理事 (70283695)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 教授学習支援システム / スキルサイエンス / 脳計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
スキル学習のため力覚提示モデルの構築と学習支援システム実現のために、学習させたい力覚について、フィードバック装置より発生させる力の大きさ・力の方向・発生時間等と、その力を認識しているかどうかを脳活動から認知状態別の基準、また、視覚認知から発生する擬似力覚を認知しているかどうか脳活動からの認知状態を判断する基準や指標を求める研究を行った。力覚中心のスキル学習として、他の感覚が影響しない形での学習支援が考えられるが、力覚の場合には、視覚情報が影響し、疑似力覚が発生することが知られている。力覚のスキル学習においても視覚情報の影響を考慮して、脳計測で客観的にスキル学習状態を判断できるようにすることが望ましい。本研究では、力覚と仮想環境での感覚（視覚の見え方など）の認知状態を脳血流や脳波分析で識別する実験を行ってきた。最終年度は、「NIRSを用いた立体視と非立体視時の脳血流計測」「視覚疲労状況下での事象関連電位の変化特性に関する考察」「脳波解析による力調整技能の習熟度分析」「中国ゴマの技能習得過程と脳活動状態の関係分析（両手動作の力覚と視覚を利用するスキル学習）」を中心に実験を行った。
これにより、スキル学習において、「初心者と経験者の感覚の差（習熟での変化）」「経験した感覚と未経験の感覚の差」「平面視覚と立体視覚の差（現実と仮想環境での見え方の差）」「スキル学習での疲労状態での脳の反応」を脳計測から識別の可能性を確認し、識別できる信号と識別する方式を研究した。脳計測では、脳の血流（ヘモグロビン量）の変化と部位が習熟で変わることが顕著であること、脳波の周波数分布やα波とβ波の比率と計測部位を利用した学習の度合い判定を利用することで、対象とするスキルにより精度は異なるが学習効果を、客観的に判断できることが確認できた。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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