疲労やモチベーションなどの内的な状態により変化する脳の余裕度定量評価

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K22887
• Research Institution: National Institute of Information and Communications Technology
• Principal Investigator: 成瀬 康 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報工学研究室, 室長 (00455453)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Keywords: 脳波 / 余裕度

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は，脳波から「脳の余裕度」を定量的かつリアルタイムに評価できる手法を開発することである．疲労を感じた場合集中力が低下するなどして作業ミスなどが生じる．しかし，作業ミスを発生させる原因は，精神的，身体的な疲労の結果，脳に「余裕」がなくなったことにより，作業に対する集中が出来なくなったからであると考えられる．つまり，様々な疲労による脳への影響は様々であると考えられるが，ミスに直接的につながる「脳の余裕度」をリアルタイムに計測することが出来れば，作業ミスなどを防ぐことが出来る可能性がある．これまで，聴覚定常状態応答が脳の余裕度に従って変化する可能性が示唆されている．つまり，脳の中で余裕が無くなると聴覚に対する反応が下がってくるのである．しかし，聴覚定常状態応答は非常に単調な音を聞かせるだけであるため，実験参加者に負担が大きい．
令和二年度は，ラジオニュースを聞いている時に他のタスクをかけることでラジオニュースに対する聴覚応答が変化するのでは無いかという仮説を立てて行った実験データの解析を進めた．具体的には，ラジオニュースを聞かせているだけの時と，ラジオニュースと同時に無声動画を視聴させ，無声動画に注意を向けさせた場合とで比較する実験を行った．ラジオニュースに対する脳反応を抽出するために，mTRFと呼ばれる解析を行った．その結果，デルタ帯からシータ帯における脳波において，ラジオニュースに対する脳反応を得ることが出来た．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

令和二年度はコロナウイルスの影響で実験を進めることが出来なかった．しかし，その分，解析に注力し，mTRFと呼ばれる新しい解析方法を利用することが可能になったように，解析面では着実に進んでいるため．

Strategy for Future Research Activity

令和三年度では，実験を精力的にすすめ，mTRF解析を適応することで，脳の余裕度に関する脳情報の抽出を進める．

Causes of Carryover

令和二年度においては，コロナウイルスの影響で実験が出来なかったことから，次年度使用額が発生している．令和三年度では，実験を加速するために，実験補助者を雇用して，研究を加速する．