2017 Fiscal Year Annual Research Report
Cognitive neuroscience on human search behavior: Dynamic interaction of perception, memory and decision making
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16H01727
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
齋木 潤 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (60283470)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
月浦 崇 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (30344112)
野村 理朗 京都大学, 教育学研究科, 准教授 (60399011)
上田 祥行 京都大学, こころの未来研究センター, 特定助教 (80582494)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 探索行動 / 視覚探索 / 記憶探索 / 意思決定 / 神経基盤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）探索行動の比較による一般モデルの確立：視覚探索課題と、意味流暢性課題を用いた記憶探索課題を同一被験者に実施するプロジェクトは、初期の解析から視覚探索課題の解析モデルの再検討が必要となった。並行して記憶探索データの解析のための意味空間モデルの構築を進めた。自伝的記憶探索に関して、ネガティブな情動を喚起する自伝的記憶の探索が，時間とともに変容する機構に関する研究を継続した。瞑想に関して、瞑想実践者を対象に、集中瞑想，洞察瞑想時の脳活動を調べた研究について国際誌論文としてまとめ現在審査中である。
（２）探索行動における意思決定のモデル：単純化した探索課題で神経機構を検討するために採餌課題と、時間割引研究で用いられる継時選択課題を用いてパフォーマンスを比較したところ、採餌課題では時間割引が生じにくいことを見出した。また、採餌課題において報酬の期待値を明示すると時間割引が生じることが分かった。このことは、時間割引が報酬の明示的な意識化と関連すること、採餌課題において時間割引が生じにくい原因の一つが報酬が明示されにくいことである可能性を示唆する。
（３）探索行動の変容メカニズム：日本人と北米人における視覚探索の文化差の研究成果を踏まえ、学習や経験による探索行動の変容メカニズムに関するUniversity of British Columbiaとの共同研究をさらに進めた。複数の種類の探索課題を続けて行うことによる探索行動の質的変化に関して、カナダ人と日本人の協力者で比較検討したところ先行課題の効果が両グループで質的に異なることが示された。
（４）視覚探索における報酬と注意：報酬学習が視覚探索における注意捕捉に影響を与える価値駆動的注意捕捉に関して、報酬学習が古典的条件づけによっていることを明らかにした。
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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
いくつか、当初計画に加えて新たな研究を開始しているものについて以下に述べる。
探索行動の意思決定モデルに関しては、当初の計画に加えて時間割引の問題を加えた研究に拡張している。現在までは主として行動実験を用いた検討を進めているが、時間割引の神経基盤に関する研究も多くあり、採餌行動の神経基盤の知見と慎重な比較検討を行い、仮説を設定したうえで、脳機能計測研究に発展させる予定である。
探索における時間割引の問題については、これとは別に眼球運動測定を用いて眼球運動のコントロールにおける時間割引、マウスによる標的選択行動における時間割引の間にかい離があることを示唆する実験結果を得ている。この点についても今後さらに検討を進める。
探索行動の変容については、学習や経験によって探索行動が変容することが示されたが、複数の種類の探索課題を続けたことによる探索行動の変化（短期的な経験による探索行動の変容）については、カナダとの共同研究からいくつかの興味深い知見を得た。この課題については文化比較も含めて研究を継続する。さらに、報酬学習による探索行動の変容に関して当該年度に研究の進展があった。また、探索行動と眼球運動との関連について文脈手がかり効果が眼球運動を伴わない視覚探索でも生じることを明らかにした研究成果、視覚探索において、顕著性の高い領域のみならず、3次元空間における消失点に対しても注視が起こりやすいことを明らかにした研究成果など、これまでに順調に研究成果が出てきている。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）探索行動の比較による一般モデルの確立：視覚探索と意味記憶探索の比較では、解析の理論枠組みの再検討ができたので、本格的にデータ収集を行い、今年度の早いうちに実験結果を得て、研究の発展の方向性を検討する。今年度は、視覚探索、意味記憶探索課題の知見だけでなく、自伝的記憶探索、瞑想研究についてこれまでに得られた実験からの知見を整理し、全体を統合した一般モデルの確立に向けて理論的な枠組みを構想する段階に研究を前進させる。
（２）探索行動における意思決定のモデル：報酬と時間の関係に関する明示的な意識化と時間割引の関係を組み込んで、採餌的探索と継時的選択課題を包括する意思決定モデルを構築する。このモデルの妥当性を検証するための行動実験を計画して実施するとともに、その神経基盤を探るための脳機能計測実験を計画する。
（３）探索行動の変容メカニズム：長期経験による探索行動の変容について、文化に特有の視覚情報（文化特有の文字体系、風景）に接している経験が探索行動を変容させる可能性を検討する。短期的な経験による探索行動の変容について、日本人と北米人で同じ探索
課題を行い、探索行動の変容メカニズムを検討する。視覚情報の抽出・表現の方法、探索ストラテジーのいずれが変容しているのかという問いと、文化間比較による長期的経験と短期的経験の交互作用の効果に焦点を当てる。報酬による視覚探索の変容については、これまでの注意の捕捉を用いた検討から、報酬学習が明示的な選択行動を変容させるのかどうかを検討する実験へと発展させ、潜在的な学習である価値駆動的注意捕捉が顕在的な選択行動にまで波及するのかどうかを検証する。
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[Journal Article] Cultural Differences in Visual Search for Geometric Figures2018
Author(s)
Ueda, Y., Chen, R., Kopecky, J., Cramer, E. S., Rensink, R. A., Meyer, D. E., Kitayama, S., & Saiki, J.
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Journal Title
Cognitive Science
Volume: 42
Pages: 286-310
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Book] Memory in a Social Context: Brain, Mind, and Society2017
Author(s)
Nakayama, M., Ueda, Y., Taylor, P. M., Tominaga, H., & Uchida, Y.
Total Pages
15
Publisher
Springer Japan
ISBN
978-4-431-56591-8
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