2014 Fiscal Year Research-status Report
精神作業の効率に及ぼす変動性低周波音の影響調査と評価方法に関する研究
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25420615
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
松田 礼 日本大学, 理工学部, 准教授 (30469580)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
町田 信夫 日本大学, 理工学部, 教授 (30060164)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 低周波音 / 振幅変調 / 生理心理反応 / 自律神経 / 精神作業 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，低周波音用チャンバ内に被験者を座らせて変動性低周波音を全身暴露する，または音暴露と同時に精神作業を行わせたときの心理・生理反応量を測定する実験室的研究である．変動性低周波音は純音を構成する周波数をキャリアとし，これを振幅変調させて変動周期と音圧レベルの大きさ（振幅変調レベル）を変えて作成した．
本実験における生理反応の評価指標は，自律神経の活動度を表すLF/HFと唾液アミラーゼ活性（SAA），及びα波ブロッキングを捉えて音刺激による精神的負荷（ストレス反応）を測定するβ/αである．LF/HFは心電図から心拍間隔変動スペクトルのゆらぎを周波数解析して得られ，SAAはテストストリップで唾液濃度を測定して得られる．β/αは基準電極導出法で測定した脳波のFFT解析結果からパワー比を計算することで求める．変動性低周波音を全身暴露した実験において，ほぼ全ての音条件で緊張性の精神的負荷がみられ，加えて交感神経が優位にはたらく結果が得られたことから，被験者はストレス反応を示すことが分かった．また，音圧レベル一定の定常性低周波音よりも変動性低周波音の方が強いストレス反応を示した．
心理反応は5段階評定のアンケートによって不快感を測定した．全ての音条件で不快に感じる結果となり，搬送波周波数が小さくなると不快感を強く感じる傾向がみられた．しかし，変動周期と振幅変調レベルの違いによる不快感の差はほとんどなく，統計学的な有意差もみられなかった．
変動性低周波音を暴露しながら精神作業を行い，作業効率に及ぼす影響を調べた結果について述べる．実施した精神作業は内田クレペリン方式の1桁の単純連続暗算を行う加算作業である．変動性低周波音を暴露しない状態と比較すると，全16条件中3つの音条件で有意差が認められた．また，変動周期が短くなると正解率が1～3％程度低下する傾向がみられた．
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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
今年度も引き続き，生理反応測定による変動性低周波音の自律神経への影響と変動性低周波音が作業効率に及ぼす影響の2点を検証するための実験を行った．生理反応は心電図，唾液アミラーゼ測定に脳波測定を追加し，変動性低周波音暴露による自律神経への影響と精神負荷を調査した．解析の結果，ストレス反応が認められ，変動性低周波音は定常性低周波音に比べ強いストレス反応を示す傾向がみられた．心理反応は不快感への影響について心理学的アンケートの結果を検証した．変動性低周波音の振幅変調レベルによる違いはほとんどないが，搬送波周波数が小さくなると不快感が増加する傾向がみられた．また，精神作業への影響については，変動性低周波音を暴露すると効率が下がる傾向は認められたが，統計学的手法による詳細な検証が必要である．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は最終年度であるため，昨年度までの研究内容の継続と年度末に向けて本研究の総括を行う．
変動性低周波音の人体影響については，変動性低周波音を暴露した時の生理反応（脳波，心電図，唾液アミラーゼ等）と心理反応の測定結果をもとに両者の関連性（量－反応関係）について精査する．得られた結果を基礎として，定常性低周波音と変動性低周波音の影響・評価方法について検討を進める．
また，変動性低周波音暴露による精神作業効率への影響は，脳波を中心に生理反応をさらに詳細に解析し，変動性低周波音を構成する物理量（振幅変調度や変動周期）や心理反応量との関係について検討する予定である．
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| Causes of Carryover |
電極ケーブルや呼吸センサー等の購入金額が予定よりも安価となったこと，国内旅費の支出額が予定よりも少なかったことにより次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
学会の発表件数を増やし，生理反応を測定するための消耗品（心電図用電極や唾液濃度測定用チップ）の購入などに充てる予定である．
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Research Products
(4 results)
