2017 Fiscal Year Annual Research Report
プロセスベースのマルチモーダル概念理論の構築と実証についての分野横断的研究
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16H02835
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
松香 敏彦 千葉大学, 大学院人文科学研究院, 教授 (30466693)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
粟津 俊二 実践女子大学, 人間社会学部, 教授 (00342684)
鈴木 宏昭 青山学院大学, 教育人間科学部, 教授 (50192620)
中村 友昭 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (50723623)
寺井 あすか 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 准教授 (70422540)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 認知科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H２９年度は多角的なアプローチでプロセスベースのマルチモーダル概念理論の研究を行った。
プロジェクションは内部表象を外の世界に投射・定位する心の働きで、投射される内的表象は、この時、身体化されたマルチモーダルな概念・知識となると考えられる。これらがどのように投射され、意味に彩られた世界を構成するのかについての検討を行った。
概念結合の研究では、2つの概念が結びつくことにより、新たな意味表彰が生み出される概念結合の認知メカニズムを明らかにすべく、MRI実験を実施した。実験では、単語単独で提示する条件と単語対を提示する条件の２つの条件を設定し、特徴課題遂行中の脳活動を、MRIを用いて測定するとともに、口頭での回答を求め記録した。
概念のマルチモダリティーを行動実験で検証した。具体的には、反応時間を用いた実験から文理解時に発生する知覚運動シミュレーションの性質を検討し、文の時制と文で記述された行為の速度が、シミュレーションされる可能性を示した。また、今後の実験材料として約100種の野菜と果物の概念について、大規模な属性評価調査を行った。これらの結果を踏まえ、マルチモーダル概念システムの神経モデルとしてLambonらモデルの応用し、fMRIによる脳活動計測実験の予備実験を行った。
ロボットに実装する計算機モデルの研究では、これまで提案してきた物体概念モデルを拡張し、色や触感といった物体の特徴を表す概念を教師なしで獲得可能なモデルを構築した。また、時系列マルチモーダル情報を分節・分類することで概念形成可能なモデルを提案した。さらに概念獲得モデルを用いて、成人語と育児語が概念学習に与える影響を工学的に解析した。概念の文脈依存に関しては、物体の表記の違いや微細な言葉の違いが、概念を用いた推論や意思決定のどのような影響を示すか行動実験および計算機シミュレーションを用いて検討した。
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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
２つの異なる観点からfMRI実験をおこなっている。一方は概念結合に関してのもので、計測は終了した。もう一方はマルチモーダルな表象システムとその制御に関するもので、予備実験が完了した。
計算モデルの研究も２つの観点からおこなっており、一方はロボットに実装し身体と環境の相互作用による概念形成のもので、複数の認知行動の再現が可能となった。もう一方は、行動実験で得られた人間の認知行動のメカニズムを再現するもので、計算機シミュレーションの結果と行動データを照らし合わし、人間の認知メカニズムについての新たな知見を提供することができた。
またプロジェクション・サイエンスといった新たな立場からプロセスベースのマルチモーダル概念理論を検討することができ、今後のプロジェクション・サイエンスおよびマルチモーダル概念理論を発展の可能性を示した。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は概念結合や概念の表象に関するfMRI実験のデータを用いて、概念シミュレーショ ンが脳内でどのように行われているのか検証する。２つのfMRI実験の内１つはすでにデータを収集しており、得られたデータに対し多ボクセルパターン解析(MVPA)を行うことで、概念融合による意味表象の変化に関わる神経基盤・ネットワークを明らかにする予定である。もう一方のfMRI実験は予備実験は完了しており、平成30年度に本実験に移り概念の表象のシステム・メカニズムの解明を試みる。
ロボットによる概念獲得のモデルでは、時系列マルチモーダル情報を分節・分類することで概念形成可能なモデルを提案した。平成３０年度はこのモデルの心理的・認知的妥当性の検証を行うとともに、さらなる改良を試みる。また、「内部表象とは単なる記憶の集合であり、概念とは記憶の単なる状況にフレーミング記憶の想起・検索である」といった計算機モデルを構築しその妥当性を検証する。
プロジェクション・サイエンスの知見を用いた研究では、内部表象どのように投射され，意味に彩られた世界を構成するのかについてさらなる検討をおこなう。
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Research Products
(27 results)
