2018 Fiscal Year Annual Research Report
反射眼球運動の数理モデリングと操作主体感の推定手法への応用
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18H01414
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
和田 隆広 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (30322564)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
朝尾 隆文 関西大学, システム理工学部, 助教 (10454597)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 前提動眼反射 / 操作主体感 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究プロジェクトにおいて我々は前庭感覚に起因する動揺病を推定する計算モデルを開発している．本研究ではこれを改良し，前庭動眼反射（Vestibulo-Ocular Reflex，以下VOR）眼球運動を記述する能力を有する，動揺病計算モデルを開発した．また，当該モデルへの入力である頭部運動と，モデル出力の一つである眼球運動が既知である場合に，モデルパラメータの一つである，身体運動の推定精度を表すブロックを推定する手法を開発した．当該モデルは，能動的に運動を行う場合，運動指令のコピーである遠心性コピーを模擬する機能を有しており，運動に対する運動受動の差異を表現できると考えた．
そこで，能動受動時の頭部運動とVORを計測し，これら計測データから，モデルパラメータ同定を行うことで，能動受動の差がパラメータに現れるかを明らかにすることを目的の一つとした．自ら搭乗する座席がピッチング方向に運動する装置を開発し(立命館新設），能動条件と，受動的に装置に搭乗している条件において実験を実施し，モデルパラメータを比較したところ，パラメータに有意な差が確認された．また，高精度上下加振器（関西大学既設）をジョイスティックで操作できるように改良し，ジョイスティック操作に対する装置動作の関係を変化させる実験を行い，主観的な操作主体感SoAと装置動作の遅れの間に相関があることを確認した．
一方，VORモデルに視覚-前庭感覚統合による自己運動感覚の数理モデルに導入し，視覚，前庭感覚同時入力時の動揺病推定可能な計算モデルを開発した.
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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
申請書において，２０１８年度は，以下の２項目について研究することを計画していた．
１）遠心性コピー信号を有する前庭動眼反射（VOR）モデルの構築
２）前庭動眼反射と視機性反射の統合モデルの構築
これらで定めた到達目標にほぼ達成していることから，概ね順調と判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の申請書および2019年度交付申請書に沿って，
３）OKR-VOR統合モデルの評価
４）操作主体感の推定手法の導出
の2点について，計画通り進める．
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