2013 Fiscal Year Annual Research Report
音楽感性情報処理過程の解明：脳計測，計算モデル，文化比較からの統合的アプローチ
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23300079
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| Research Institution | Shizuoka Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
松永 理恵 静岡理工科大学, 総合情報学部, 講師 (70399781)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横澤 宏一 北海道大学, その他の研究科, 教授 (20416978)
阿部 純一 北海道大学, その他部局等, 名誉教授 (40091409)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 音楽感性情報処理 / 音楽認知 / 調性スキーマ / 音楽発達 / コネクショニストモデル / 脳磁場計測法 / 学習 / 習熟過程 |
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| Research Abstract |
本研究では，西洋音楽の調性スキーマと日本伝統音楽の調性スキーマとを有する日本人bi-musicalの脳活動を，脳磁場計測装置（MEG）を用いて調べている。本年度は，日本人bimusicalにとって馴染みの低い日本伝統音楽(M2, the second music)の習得レベルに焦点を当て，習得レベルの違いによって脳活動がどのように変容するのかを調べた。実験の結果，M2の習得レベルが高いbimusicalの脳においては，低いbimusicalよりも，M1(西洋音楽, the first music)の信号源とM2の信号源との距離は有意に短いことが明らかになった。この結果は，「左下前頭回における第1言語と第2言語の賦活領域の距離は第2言語の習得レベルが上がるにつれて短くなる」というbilingualの知見（Golestani N., Alario F.-X., Meriaux S., Le Bihan D., Dehaene S., Pallier C. 2006. Syntax production in bilinguals. Neuropsychlogia, 44, 1029-1040.）と一致する。この一致性からすると，言語／音楽システムの習得に伴う脳の機能的変化は，領域に限定されず，一般的な性質のもとにあるといえよう。
本年度も，ニューロイメージング研究と並行して，計算論的モデリング研究を実施した。人間の調性認知モデルとして基本的な要件3点（「学習機能をもつこと」，「初期条件の適切性」，「学習用の入力音楽データ群の適切性」）のいずれにおいても，先行研究によりも限定の少ないコネクショニストモデルを構築した。そして，そのモデルに西洋音楽を曝したところ，西洋音楽文化圏で育つ子どもと同じ学習過程を経て，西洋音楽の調性スキーマを学習することが明らかになった。さらに，モデル内部に設定する結合強度の初期値によっては，先天的な失音楽症をシミュレートできることが観察された。
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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
第二音楽の習得に伴う脳の変容について実験結果をまとめ，国際的な学術雑誌（Neuropsychologia）に発表した。第二音楽の習得時期による脳の変容を調べるため，さらなる脳磁場計測実験を実施した（現在，データ解析中である）。
神経回路網モデル（コネクショニストモデル）を用いた研究からは、予想していなかった興味深い結果が観察されたため，それを発表する準備している。
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| Strategy for Future Research Activity |
ニューロイメージング研究では，第二音楽を習得し始めた時期による脳の変容についてまとめた論文を発表する。また，計算論的モデリング研究では，コネクショニストモデルに西洋音楽と日本伝統音楽の両方を曝し，そのシミュレーション結果と日本人bimusicalの行動や脳活動と比較することで，bimusical脳の学習過程の示唆を得たいと考えている。
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[Journal Article] Amplitude modulation of alpha-band rhythm caused by mimic collision: MEG study2013
Author(s)
Yokosawa, K., Watanabe, T., Kikuzawa, D., Aoyama, G., Takahashi, M., & Kuriki, S.
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Journal Title
Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC)
Volume: 1
Pages: 6187-6190
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Magnetic displacement force and torque on dental keepers in the static magnetic field of a magnetic resonance scanner2013
Author(s)
Omatsu, M., Obata, T., Minowa, K., Yokosawa, K., Inagaki, E., Ishizaki, K., Shibayama, K., & Yamamoto, T.
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Journal Title
Journal of Magnetic Resonance Imaging
Volume: 1
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Correlation between impulsivity and auditory sustained field strength measured by magnetoencephalography2014
Author(s)
Han, R., Miyazaki, A., Kadoya, T., Takahashi, T., & Yokosawa, K.
Organizer
30th International Congress of Clinical Neurophysiology
Place of Presentation
Berlin, Germany
Year and Date
20140320-20140323
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[Presentation] Amplitude modulation of alpha-band rhythm caused by mimic collision: MEG study2013
Author(s)
Yokosawa, K., Watanabe, T. Kikuzawa, D., Aoyama, G., Takahashi, M., & Kuriki, S.
Organizer
35th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Societ
Place of Presentation
Osaka, Japan
Year and Date
20130603-20130607
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