2020 Fiscal Year Annual Research Report
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20J20010
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
竹林 ひかり 京都大学, 人間・環境学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Keywords | 初期視覚野 / 方位 / 空間周波数 / 両眼視差 / 要約統計表象 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、統計知覚の成り立ちから、記憶、注意機能間での循環的関係の解明を目的としている。
令和2年度は、まず脳の初期視覚野における方位、空間周波数、及び両眼視差という基本的特徴の処理機構が要約統計表象（ある視覚特徴に関する平均や分散などの統計的表象）の形成へどの程度制約を与えうるかを検討するために以下の実験を実施した。
正弦波状に緩やかに輝度変化する白黒の縞刺激を複数個同時提示することで、これらの平均方位の知覚しやすさが縞刺激の方位の分散（向きのばらつき）やそれらの提示範囲（奥行き）によってどの程度変わるのかを心理物理学的手法を用いて調べた。個々の縞刺激の提示距離は、ミラーステレオスコープを用いて両眼視差を生じさせ、刺激の表現空間を仮想的に三次元化することで操作した。したがって、「手前」に見える刺激は大きく、縞模様が太く緩やかに表現される一方で、「奥」に見える刺激は小さく、縞模様は細く表現される。本来、このような縞刺激を単独で観察する場合には、空間周波数（縞模様の細かさ）や距離は、方位の判断に影響を与えないと考えられている。今回の研究では、このような刺激を複数個同時提示し、単独の刺激としてではなく集合としての特徴処理のメカニズムを実験的に検討した。
研究の結果、方位の分散が大きくなるにつれて、かつ提示範囲が奥行き方向に広がるにつれて平均方位の知覚感度が低下することがわかった。すなわち、人間が刺激の平均の向きを判断する場合には、個々の刺激が類似した方位を持っていなければならず、また各々の刺激どうしが奥行き方向にも近接していなければならない。この結果は、人間が物体群の向きについて「全体的にこうである」と知覚する感度が、付随する他の特徴の強度（例：空間周波数又は提示範囲）によって左右されることを示唆するものである。
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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
令和2年度は、これまでに行ってきた統計知覚に関する研究の成果発表も行った。オンライン開催の国際会議（Vision Sciences Society）と日本心理学会で成果発表を行い、日本心理学会では特別優秀発表賞を受賞した。当該年度は、コロナ禍のため対面による心理実験の実施が困難であったが、その中でもいくつかの実験を完了し、課題中の観察空間を三次元に拡張することで、方位の統計知覚が空間周波数の分散または奥行き位置の分散に左右されるという新たな知見を発見できた。そのため「おおむね順調に進展している」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の結果が縞刺激の空間周波数の分散に起因するのか、又は提示距離の分散に起因するのかは、現時点では切り分けることができない。したがって、引き続き空間周波数や提示距離の分散を統制した実験を実施し、初期視覚野における空間周波数の検出機構か、又は両眼視差の検出機構のいずれが三次元空間における要約統計表象の計算に重要な制約を与えているのかを検討する予定である。その後は、方位とは異なる他特徴も含め、複数の特徴において並列的に要約統計表象が形成されるメカニズムの検討にも着手する予定である。
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