• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

認知課題訓練効果の汎化と自動車運転能力向上の脳活動データにもとづく予測

研究課題

研究課題/領域番号 17H01758
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 認知科学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

岩木 直  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 副研究部門長 (70356525)

研究分担者 梅村 浩之  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究チーム長 (10356587)
熊田 孝恒  京都大学, 情報学研究科, 教授 (70221942)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2019年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
キーワード認知トレーニング / 実行機能 / 視空間処理 / 非侵襲脳機能計測 / 自動車運転行動 / 訓練効果 / 汎化 / 空間的イメージ操作 / 認知課題トレーニング / fMRI / 背側視覚系 / 腹側視覚系 / 前頭前野 / 訓練 / 安静時機能結合
研究成果の概要

われわれは,これまでに確立してきた高精度な脳機能計測・解析技術を基盤として,空間的イメージ操作に対する訓練効果の神経メカニズムと,認知・実行機能が日常生活中に遭遇する課題解決能力に与える影響を明らかにすることを目的とした.この結果,認知トレーニングによって,当該課題の遂行に直接かかわる脳部位の活動が増大すると同時に,課題遂行に直接関係部位の活動が減少し,脳活動が「効率的に」なることを示した.また,実行機能が自動運転の権限移譲時の運転挙動の安定性に有意な影響を与えることを明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた成果は,日常的に行う認知トレーニングがどのような機序で認知能力を高めるのかという点で,認知機能の加齢による低下に対する認知リハビリテーションの評価方法としての応用が考えられる.また,加齢にともなう実行機能の低下が,自動運転車の利用時の安定性に影響をおよぼすことが示されており,Level 3自動運転の権限移譲のユーザインタフェース設計に認知機能低下への対策が必要であることを示唆している.

報告書

(5件)
  • 2021 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 4件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 14件、 招待講演 4件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Age-related effects of executive function on takeover performance in automated driving2022

    • 著者名/発表者名
      Peng Qijia、Wu Yanbin、Qie Nan、Iwaki Sunao
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 5410-5410

    • DOI

      10.1038/s41598-022-08522-4

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Putative ratios of facial attractiveness in a deep neural network2021

    • 著者名/発表者名
      Tong S., Liang X., Kumada T., Iwaki S
    • 雑誌名

      Vision Research

      巻: 178 ページ: 86-99

    • DOI

      10.1016/j.visres.2020.10.001

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mental rotation ability and spontaneous brain activity: a magnetoencephalography study2020

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Kazuo, Aoki Takaaki, Inagawa Michiyo, Tobinaga Yoshikazu, Iwaki Sunao
    • 雑誌名

      NeuroReport

      巻: 31 号: 13 ページ: 999-1005

    • DOI

      10.1097/wnr.0000000000001511

    • NAID

      120006940240

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correspondence between effective connections in the stop-signal task and microstructural correlations2020

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 14 ページ: 249-249

    • DOI

      10.3389/fnhum.2020.00279

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Visual attention of young and older drivers in takeover tasks of highly automated driving2020

    • 著者名/発表者名
      Peng Q., Iwaki S.
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science (Proceedings of the 22nd HCI International Conference, HCII 2020)

      巻: 12207 ページ: 210-221

    • DOI

      10.1007/978-3-030-50252-2_16

    • ISBN
      9783030502515, 9783030502522
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Common neural network for different functions: an investigation of proactive and reactive inhibition2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 雑誌名

      Frontiers in Behavioral Neuroscience

      巻: 13 ページ: 124-124

    • DOI

      10.3389/fnbeh.2019.00124

    • NAID

      130007776878

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prefrontal modulation during chewing performance in occlusal dysesthesia patients: a functional near-infrared spectroscopy study2019

    • 著者名/発表者名
      Narita N., Kamiya K., Makiyama Y., Iwaki S., Komiyama O., Ishii T., Wake H.
    • 雑誌名

      Clin. Oral Invest

      巻: 23 号: 3 ページ: 1181-1196

    • DOI

      10.1007/s00784-018-2534-7

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multimodal Neuroimaging to Visualize Brain Networks for 3-D Object Perception2018

    • 著者名/発表者名
      Iwaki S
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Display Workshops

      巻: 25 ページ: 964-967

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 脳波を用いた運転支援システム利用中の注意リソース配分評価2018

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 雑誌名

      車載テクノロジー

      巻: 5 ページ: 52-55

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] サービス・製造プロセス分析のための脳活動センシング技術2017

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 雑誌名

      電子情報通信学会会誌

      巻: 100 ページ: 301-305

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 精神的疲労状態の日常的なモニタリングを可能にする技術の開発2017

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 雑誌名

      検査技術

      巻: 22(10) ページ: 1-5

    • NAID

      40021331719

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] MEG-fMRI multimodal integration to investigate neural dynamics while perceiving 3-D object shape from motion2017

    • 著者名/発表者名
      Sunao Iwaki, John W. Belliveau
    • 雑誌名

      Advances in Neuroinformatics V

      巻: V

    • DOI

      10.14931/aini2017.osiv.2

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Learning the cultural consistent facial aesthetics by convolutional neural network2017

    • 著者名/発表者名
      Song Tong, Xuefeng Liang, Takatsune Kumada, Sunao Iwaki, Naoko Tosa
    • 雑誌名

      Proceedings of 2017 International Conference on Culture and Computing

      巻: 1 ページ: 97-103

    • DOI

      10.1109/culture.and.computing.2017.53

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 脳波を用いた実環境における認知リソース配分の評価2017

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 雑誌名

      統計数理研究所共同研究リポート

      巻: 376 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Effect of 2D and 3D perspective on spatial cognition representation2021

    • 著者名/発表者名
      Xiaoyu Zhang, Iwaki Sunao
    • 学会等名
      27th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iwaki Sunao, Sato Toshihisa2021

    • 著者名/発表者名
      Correlation between neurocognitive measures of visuospatial processing in the lab and vehicle driving behavior during the driving simulation
    • 学会等名
      3rd Neuroergonomics Conference 2021
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Changes in resting-state functional connectivity by cognitive fatigue2020

    • 著者名/発表者名
      Iwaki Sunao, Fujiwara Takuto
    • 学会等名
      26th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自動車運転のヒューマンファクター と脳活動計測2020

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 学会等名
      フレキシブル エネルギー デバイス コンソーシアム 講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Iwaki Sunao, Fujiwara Takuto2020

    • 著者名/発表者名
      Cognitive fatigue modulates resting-state functional connectivity
    • 学会等名
      第43回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 自動車運転のヒューマンファクターと脳活動計測2020

    • 著者名/発表者名
      岩木直
    • 学会等名
      フレキシブルエネルギーデバイスコンソーシアム2019年度第5回講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Changes in brain cognitive processing by mental rotation training: preliminary fMRI experiment2020

    • 著者名/発表者名
      Oshiyama C., Miwa Y., Yausmuro S., Nishimura T., Iwaki S.
    • 学会等名
      32th Association for psychological science Annual Convention
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The lateralization of mirror neurons in the inferior frontal gyrus during motion observation and execution2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 学会等名
      49th annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] hanges in spontaneous brain activities during perception of 3-D object shape from motion2019

    • 著者名/発表者名
      Iwaki S.
    • 学会等名
      49th annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Parietal gamma-band activity during mental rotation task reflects individual performance in vehicle driving2019

    • 著者名/発表者名
      Iwaki S.
    • 学会等名
      42nd edition of the European Conference on Visual Perception
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Common neural network for different functions: an investigation of proactive and reactive inhibition2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 学会等名
      The 42nd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 視空間処理脳活動と認知パフォーマンスの相関関係2019

    • 著者名/発表者名
      岩木直
    • 学会等名
      第34回日本生体磁気学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 非侵襲脳機能計測で明らかになる高次視覚機能ネットワーク2019

    • 著者名/発表者名
      岩木直
    • 学会等名
      第29回日本顎変形症学会総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Common neural network for different functions: an investigation of proactive and reactive inhibition using fMRI and DTI2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 学会等名
      2019 Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Causal relationship attracts timings of two events given to different modalities2018

    • 著者名/発表者名
      Umemura H.
    • 学会等名
      European conference on visual perception
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 精神的疲労による認知パフォーマンス変化の神経基盤:fMRI を用いた検討2018

    • 著者名/発表者名
      藤原拓登, 岩木直
    • 学会等名
      第24回日本生体医工学会専門別研究会実社会におけるマルチモーダル脳情報応用技術研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] The strategy in the brain: the microstructural correlations predict the hyperdirect pathway and "hub" in the reactive inhibition2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 2018 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 認知能力の変化と日常行動の変化と補償的行動2018

    • 著者名/発表者名
      岩木直
    • 学会等名
      第24期第5回日本学術会議心と脳などの新しい領域検討小委員会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Gamma-band brain activities during perception of 3-D object shape from motion2018

    • 著者名/発表者名
      Iwaki S
    • 学会等名
      The 21st International Conference on Biomagnetism
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Switch from proactive to reactive inhibition2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang F., Iwaki S.
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effective connectivity in the cognitive control network2018

    • 著者名/発表者名
      Fan Zhang, Sunao Iwaki
    • 学会等名
      2018 Annual Meeting of the Cognitive Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Different procrastination measures correlate with different neural activities2018

    • 著者名/発表者名
      Zhoumao Duo, Sunao Iwaki
    • 学会等名
      2018 Annual Meeting of the Cognitive Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Individual differences in locus of control correlates with white matter integrity in the posterior cingulate and the precuneus2017

    • 著者名/発表者名
      Sunao Iwaki, Takatsune Kumada
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] White matter integrity is associated with individual difference in locus of control2017

    • 著者名/発表者名
      Sunao Iwaki, Zhoumao Duo, Takatsune Kumada
    • 学会等名
      2017 Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] MEG-fMRI multimodal integration to investigate neural dynamics while perceiving 3-D object shape from motion2017

    • 著者名/発表者名
      Sunao Iwaki
    • 学会等名
      Advances in Neuroinformatics (AINI) 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Correlation between gamma-band activity and perceptual decision confidence during 3-D SFM2017

    • 著者名/発表者名
      Sunao Iwaki
    • 学会等名
      2017 Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 日常的に利用可能な定量的疲労評価技術2017

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 学会等名
      日本心理学会第81回大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 脳波を用いた運転支援システム利用中の注意リソース配分の評価2017

    • 著者名/発表者名
      岩木 直,佐藤稔久,赤松幹之
    • 学会等名
      自動車技術会2017春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] EEGを用いた認知資源配分の評価2017

    • 著者名/発表者名
      岩木 直
    • 学会等名
      Biomagnetic Sendai 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] https://staff.aist.go.jp/s.iwaki/

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 岩木ウェブページ

    • URL

      https://staff.aist.go.jp/s.iwaki/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 岩木ウェブページ

    • URL

      http://staff.aist.go.jp/s.iwaki/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi