2018 Fiscal Year Research-status Report
スポーツにおけるルーティーンの集中度の定性的解析とトレーニングツールの設計
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17K01709
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| Research Institution | Ashikaga University |
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Principal Investigator |
平石 広典 足利大学, 工学部, 准教授 (60343571)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 定性的解析 / ルーティーン / 脳波解析 / 眼球運動解析 / 心拍解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，生的体センサーを利用して，スポーツにおけるルーティーンの集中度の解析を行い，それに基づくルーティーンのトレーニングツールの設計と評価である．これまでに，簡易的な脳波センサーを利用して，普段は上下に激しく変動する集中度がルーティーンによって一定化するといった「集中度一定化現象」の発見に成功している．本研究では，その研究成果を発展させ，より多様な被験者での実験やタスクにおいて，眼球運動測定装置や心拍センサーなどによる多角的な解析を行うことでルーティーンの機能や効果を明らかにし，そして，それらを反映させたトレーニングツールの設計を行う．
本年度の目的は，昨年度に開発した解析ツールQCAMを利用して，実際のダーツやドライビングのデータを解析し，脳波，心拍，眼球運動に関して，ルーティーンの機能や本質的な特性や，ドライビングにおける運転操作や道路状況，また，認知的な状態との関係を表す定性モデルを構築することであった．
ダーツにおける解析では，眼球運動測定装置と心拍センサーを利用した解析を行なった．眼球運動の解析では，ルーティーンによって，投球前の視線の動きが小さくなり，さらに，投球後の視線の動きも同様に抑えられるといった結果が得られた．また，投球前の瞳孔の大きさがより大きくなるといった結果も得ることができた．また，心拍センサーを利用した解析では，投球前に心拍数が上昇する傾向がみられ，さらに，心拍周期に着目して解析を行なった結果， ルーティーンを行なった場合には，心拍拍動直後にダーツを投球している割合が高く，心拍拍動直後に投球する場合の成績が良くなることがわかった．
ドライビングにおいては脳波の解析を行い，例えば加速するといった同じ操作であっても，運転経験や道路状況に応じて，リラックスを感じたり，ストレスを感じたりといった定性モデルを構築することに成功した．
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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
本年度の目的は，昨年度に開発した解析ツールQCAMを利用して，実際のダーツやドライビングのデータを解析し，脳波，心拍，眼球運動に関して，ルーティーンの機能や本質的な特性や，ドライビングにおける運転操作や道路状況，また認知的な状態との関係を表す定性モデルを構築することであった．
ダーツにおける解析では，眼球運動測定装置と心拍センサーを利用した解析を行なった．眼球運動の解析では，ルーティーンによって，投球前の視線の動きが小さくなり，さらに，投球後の視線の動きも同様に抑えられるといった結果を得ることができた．また，投球前の瞳孔の大きさがより大きくなるといった結果を得ることができた．また，心拍センサーを利用した解析では，投球前に心拍数が上昇する傾向がみられ，さらに，心拍周期に着目して解析した結果， ルーティーンを行なった場合には，心拍拍動直後にダーツを投球している割合が高く，心拍拍動直後に投球する場合の成績が良くなることがわかった．
ドライビングにおいては脳波の解析を行い，例えば加速するといった同じ操作であっても，運転経験や道路状況に応じて，リラックスを感じたり，ストレスを感じるといった定性モデルを構築することに成功した．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの結果を利用してルーティーンのトレーニングツールの設計と評価を行う．これまでの結果から，簡易的な脳波センサーを利用した場合に，普段は上下に激しく変動する集中度がルーティーンによって一定化するといった「集中度一定化現象」の発見に成功している．この結果を元に，利用者に自分の集中度の状態を表示し，集中度が一定化するタイミングを利用者に提示できるツールの評価を実施する．
また，心拍センサーを利用した解析結果から，心拍拍動直後に投球する場合の成績が良くなることがわかった．そのためスマートウォッチに搭載された心拍センサーを利用して，利用者の心拍拍動のリズムを提示することで，利用者に投球のタイミングを知らせるツールを設計し，その効果についての評価も実施する．
ドライビングにおいては，同じ操作でも運転経験などによって運転者がうける認知的な状態が異なるモデルが得られたため，経験の異なる運転者において，どのような違いがあるかを解析する．
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