2018 Fiscal Year Research-status Report
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17K13966
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
吉本 早苗 広島大学, 総合科学研究科, 助教 (80773407)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 視覚 / 情動 / 感性 / フリッカ / 不快感 / 順応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
幾何学模様や光点の明滅など、何ら害がないように思える視覚パターンが気持ち悪さや不快さを喚起することがある。本研究計画では、視覚情報が不快感をもたらす機序を解明することを目指している。空間次元において、不快感は画像の振幅スペクトルに依存する一方で、位相スペクトルには依存しないことが報告されている。ところが、昨年度までに行っていた心理実験の結果から、時間次元における不快感は振幅スペクトルだけでなく位相スペクトルにも依存することが示唆された（Yoshimoto et al., 2017）。不快感の位相スペクトル依存性を明らかにすることは、視覚的不快感の生成機序および神経基盤を明らかにするために重要である。そこで本年度は、この点を明らかにすべく、順応パラダイムを用いた実験を進めてきた。
順応による感度の変化により、様々な視覚属性における視知覚が変容する。振幅スペクトルと位相スペクトルを操作した輝度変調フリッカに順応後、フリッカの見かけが変容するとともに不快感が変化するか検討した。その結果、不快感は異なる振幅スペクトルへの順応により変化したが、順応の効果はフリッカの位相スペクトルにより異なった。また、視知覚における順応の効果とは必ずしも一貫しなかった。以上の結果は、時間次元における不快感が位相構造に依存することを裏付けている。
さらに、視覚の時間周波数特性がバンドパス型からローパス型へと切り替わり、高時間周波数成分への感度が低下する低環境光下でフリッカの不快感を測定したところ、不快感の位相依存性はみられなくなった。これは、時間次元における不快感の生成には、高時間周波数成分における位相にのみ感度が高い機構が関与していることを示唆する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は第一次視覚野において抑制性神経伝達物質であるGABAと興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸の濃度を測定し、視覚的不快感の神経基盤を検討する計画であった。静止パターンを用いた先行研究から、第一次視覚野では視覚的不快感の生起に繋がる抑制系神経の働きがみられると想定されている（Penacchio et al., 2015）。しかしながら、静止パターンとは異なり、動的パターンがもたらす不快感はその位相スペクトルに依存することがわかった。位相構造の抽出には第一次視覚野より高次の視覚情報処理過程が関与している可能性があることから、あらかじめ脳の関心領域（VOI）を決定する神経伝達物質濃度の測定は保留とし、不快感の位相依存性に関する追加実験を行った。そのため、当初の計画にやや遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
順応パラダイムを用いた実験は当初の計画にはなかったものの、それによって得られた知見は視覚的不快感の生成機序解明に向け極めて重要であると考えられる。そこで今後は、当初の計画で使用する予定であった時空間で変化する視覚パターンを用い、時間・空間双方の次元において振幅・位相スペクトルが不快感に及ぼす影響を検討する。
時間次元の不快感における位相スペクトルの効果については、本年度すでに実験を進めており、フリッカの知覚や不快感が位相スペクトルに依存して変化することがわかっている。一方で、位相スペクトルへの順応の効果は振幅スペクトルに比べ小さいことを確認した。振幅スペクトルは視覚の初期過程で処理され、位相スペクトルは高次過程で処理されている可能性がある。空間次元において同様の効果がみられるかは未検討であり、今後はこの点を明らかにすることを計画している。また、視覚パターンの振幅・位相スペクトルを時間・空間の両次元で同時に操作し、双方の交互作用がみられるかを検討することを計画している。
以上の実験を通じて、不快感をもたらす刺激要因を特定するとともに、神経伝達物質濃度との関連を明らかにする。第一次視覚野だけでなく、視覚の高次過程との関連も示唆されているため、VOIの選定は慎重に行う。
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| Causes of Carryover |
振幅・位相スペクトルの効果を精査すべく、当初計画していた脳内神経伝達物質濃度の測定は一旦保留とし、新たな心理実験を遂行した。そのため差額が発生し、次年度使用額が生じた。次年度は当初計画していた実験も実施する予定である。
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