2019 Fiscal Year Research-status Report
Estimation of the visual attended locations based on optokinetic nystagmus
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19K20328
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| Research Institution | Tamagawa University |
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Principal Investigator |
金成 慧 玉川大学, 脳科学研究所, 研究員 (40813770)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 視運動性眼振 / 視覚的注意 / 瞳孔反応 / 自閉症スペクトラム障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は視運動性眼振（optokinetic nystagmus; OKN）と呼ばれる眼球運動を用いて，人の視覚的注意位置が推定可能かどうか明らかにすることを目的としている．本研究により，３次元シーンにおいてOKNから注意位置を推定できることが示唆された．そのため，注意位置の推定精度を上げるため，OKN以外の瞳孔も指標として用いることができるか調べた．本研究では，OKN発生中に無意識的な注意がOKNの緩徐相方向（運動物体を追従する方向）にシフトするという知見に基づき，OKNの注意シフトと瞳孔反応の関係を調べた．その結果，注意がシフトした位置の明るさと対応して，瞳孔が変化することが明らかになった．この成果は，Journal of the Optical Society of America Aに掲載された．この結果から，OKNと瞳孔反応を用いることで精度の高い注意位置の推定が可能であることが示唆された．また，OKN・瞳孔反応は個人差があることが知られているが，その原因が視覚系の注意を制御する機構が関連しているかどうか健常者を対象に調べた．ランダムドットで構成された刺激を観察中のOKNとグレーから白に変化する刺激を観察中の瞳孔反応を分析した．その結果，注意機構が関連すると考えられる自閉症スペクトラム傾向とOKNのゲイン（緩徐相速度/刺激運動速度）・OKNの平均眼球位置・瞳孔の潜時・最大縮瞳量・最大縮瞳までの時間の間に有意な相関は見られなかった．この結果から，今回用いたような単純な刺激において，OKNや瞳孔反応は注意の個人差の影響を受けないことが示唆された．本研究の成果は実環境における注意位置推定システムの向上に大きく貢献し，車両の事故防止や人とマシンの円滑なコミュニケーションの実現に寄与する．
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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
３次元シーンにおける注意位置推定が可能であることを明らかにしたため，研究課題の３つの目標のうち１つはほぼ達成したと考えられる．また，注意指標として，OKN以外に瞳孔反応も使用できることを明らかにした．しかしながら，刺激条件が少ないため，実環境に適応可能かどうか調べる必要がある．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の記載した通り，注意の度合い・範囲が推定可能か明らかにする．また，より精度の高い注意システム開発に繋げるため，眼球運動・瞳孔反応の個人差の解明や，注意を向けているときの心理状態が眼球運動・瞳孔反応に与える影響を調べる予定である．
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| Causes of Carryover |
当初購入を予定していた実験装置が既存のもので代用可能であることが判明した．次年度から所属が変わるため，予定していた実験装置を購入する計画である．
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Research Products
(9 results)
