2015 Fiscal Year Research-status Report
触覚入力に誘発される不随意頭部回旋の機序解明と運動性疾患への適用
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15K12079
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
梶本 裕之 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (80361541)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ヒューマンインタフェース / インタラクション / マルチモーダルインタフェース / 運動感覚 / 運動性疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はハンガー反射の脳内プロセスに関する仮説を検証した．第一の仮説（A）はハンガーによる頭部皮膚圧迫を意識下で外力と解釈し，その外力を緩和する方向に逃避する運動を生成するというものであった．第二の仮説（B）は，皮膚刺激に対する無意識下の反応として反射運動が生じ，その運動を意識下で観察することで外力を認識するというものであった．第三の仮説（C）は，皮膚刺激が無意識下で擬似力覚として生起され，その擬似力覚に従う運動生成までが無意識下に行われた後，認識された外力及び運動を統合して外力に寄って運動が生じたと解釈されるというものであった．
これらの仮説を検証するために，ハンガー反射に意識を向けていない状況を作るために歩行に関するハンガー反射を利用した実験を行った．装具は頭部以外に腰部，脚部にも取り付け，各部位においてハンガー反射を生じることを確認した後，閉眼状態で自然に歩かせた時に歩行軌跡にどのような影響が生じるかを検証した．その結果，特に腰部に装着した際に歩行軌跡が大きく影響を受けること，またその影響は，ハンガー反射によって曲げられた上半身の方向と一致することが確認された．この結果から仮説（A）に関してはほぼ棄却されたと考えられる．
次に，(B)と(C)の切り分けのために，ハンガー反射を生じている状態で別の手段で振動提示を行った．その結果振動提示によって主観的なハンガー反射の強度が強まること，またハンガー反射で力を感じるユーザのすべてが必ずしも運動を生じないことが明らかとなり，これは我々の先行研究と一致した．以上の結果により，おそらくハンガー反射の機序は仮説（C）であると結論づけた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画では本年度はハンガー反射の機序の解明を目標に，例えば睡眠時のハンガー反射を調べることを計画していた．しかし実際の実験セットアップが困難であったため，歩行中のハンガー反射実験等によって代替した．結果として当初計画は概ね遂行されたと考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度の仮説検証に基づき，ハンガー反射を生じる装具の小型軽量化を行う．ハンガー反射が擬似力覚によって生じている現象であるならば，外力と誤認しうる皮膚変形を効率的に生じさせれば良い．現段階で申請者は皮膚にせん断変形（横ずれ）を生じさせる専用の装置によって従来よりも効率的な運動生成を行えることを確認しているが，これをさらに日用品として使用可能な装具とするための小型軽量化を行う．また今回の歩行実験に関する成果は実応用事例としても興味深いものであり，本年度では引き続き，応用の方面での研究を行う予定である．
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