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視触覚のクロスモーダルな質感認知の脳機能解明と高質感の表面加工への適用

研究課題

研究課題/領域番号 17J40084
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関岡山大学

研究代表者

于 英花  岡山大学, ヘルスシステム統合科学研究科, 特別研究員(RPD) (60812039)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード質感認知 / 触覚脳機能 / クロスモーダル / 脳イメージング
研究実績の概要

21世紀の産業界では,「高質感」のもの作りが求められ量から質への転換が要請されている中で,製造現場において製品の高質感に関わる加工パラメータの設定が喫緊の課題である。本研究は,このような現状を踏まえて,質感認知特性に基づいた高質感の表面加工システムの提案を目指して,質感認知の脳内処理メカニズムの解明,高質感に寄与する物体属性パラメータの特定を一体化した工学・脳科学融合の研究を推進してきた。これまでの研究成果は,主に下記の4項目に要約できる。1)触覚と視覚の記憶の継時的形成過程に注目した学習パラダイムを適用した心理物理学実験の実施により,素材の物理特性と質感評価の関係を検討した。2)fMRI実験の実施により,視触覚クロスモーダルな質感認知の視覚情報優位性を明らかにした。3)PPI(Psycho-Physiologic Interaction)解析・拡散テンソル画像解析を取り入れ,質感認知の脳内機能的・解剖的ネットワークを検討した。4)素材の物理パラメータ・質感評価データ・脳活動パターンの三者の関係性を検討でき,表面加工質感情報データベース・モデルを提案した。
今後,代表者は,これらの研究成果をさらに発展させて,マルチモーダルな質感認知の脳機能の理解を深めると同時に,加工パラメータによる仕上げ製品の質感評価や製品の質感向上への応用を進めていく。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] National Institute of Health(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] National Institute of Health(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] 国立衛生研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Layer-specific activation of sensory input and predictive feedback in the human primary somatosensory cortex2019

    • 著者名/発表者名
      Yu Yinghua、Huber Laurentius、Yang Jiajia、Jangraw David C.、Handwerker Daniel A.、Molfese Peter J.、Chen Gang、Ejima Yoshimichi、Wu Jinglong、Bandettini Peter A.
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 5 号: 5

    • DOI

      10.1126/sciadv.aav9053

    • 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] Tactile angle discriminability improvement: roles of training time intervals and different types of training tasks2019

    • 著者名/発表者名
      Wang Wu、Yang Jiajia、Yu Yinghua、Wu Qiong、Yu Jiabin、Takahashi Satoshi、Ejima Yoshimichi、Wu Jinglong
    • 雑誌名

      Journal of Neurophysiology

      巻: 122 号: 5 ページ: 1918-1927

    • DOI

      10.1152/jn.00161.2019

    • 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] Asymmetric Functional Connectivity of the Contra- and Ipsilateral Secondary Somatosensory Cortex during Tactile Object Recognition2018

    • 著者名/発表者名
      Yu Yinghua、Yang Jiajia、Ejima Yoshimichi、Fukuyama Hidenao、Wu Jinglong
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 11 ページ: 662-662

    • DOI

      10.3389/fnhum.2017.00662

    • 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
  • [雑誌論文] The Effects of Aging on Haptic Working Memory During Length Discrimination2017

    • 著者名/発表者名
      Wu Zhiwei、Yu Yinghua、Yang Jiajia、Takahashi Satoshi、Ejima Yoshimichi、Wu Jinglong
    • 雑誌名

      Neuroscience and Biomedical Engineering

      巻: 5 号: 1 ページ: 74-80

    • DOI

      10.2174/2213385205666170117100827

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bigger Influence by Smaller Particles in Tactile-Visual Cross-Modal Roughness Perception of Fine Surface2017

    • 著者名/発表者名
      Syafiq Mohd Usairy、Yang Jiajia、Yu Yinghua、Wu Jinglong
    • 雑誌名

      Neuroscience and Biomedical Engineering

      巻: 5 号: 2 ページ: 134-141

    • DOI

      10.2174/2213385205666170801151630

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Increased activity in superficial and deep layers of human S1 for temporal prediction error2019

    • 著者名/発表者名
      Yu Y, Huber L, Chai Y, Jangraw DC, Khojandi A, Yang J, Bandettini PA
    • 学会等名
      In Proceedings of the 27th Annual Meeting of ISMRM, abstract 613
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Understanding tactile processing at columnar and laminar level using high-resolution fMRI2019

    • 著者名/発表者名
      Yu Y, Yang J, Huber L, Bandettini PA
    • 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 / 招待講演
  • [学会発表] Depth-dependent functional mapping of mental prediction in human somatosensory cortex2018

    • 著者名/発表者名
      Yu Y, Huber L, Jangraw DC, Molfese PJ, Hall A, Handwerker DA, Yang J, Bandettini PA
    • 学会等名
      26th Annual Meeting of ISMRM
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高空間分解能fMRIによるヒト第一次体性感覚野の皮質内回路機構の検討2018

    • 著者名/発表者名
      楊家家, 于英花, Huber L, Bandettini PA
    • 学会等名
      第8回社会神経科学研究会『社会神経科学的アプローチによる精神疾患の社会性障害の理解』
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Neural correlates underlying tactile speed classification with periodic and non-periodic surfaces: an fMRI study2017

    • 著者名/発表者名
      楊 家家
    • 学会等名
      質感のつどい 第3回公開フォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Tactile Sensory Memory for the vibration stimuli presented on the fingers: an ERP Study2017

    • 著者名/発表者名
      Yang Liu
    • 学会等名
      International Conference on Complex Medical Engineering (CME 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Cross-modal Transfer effect from tactile to visual working memory2017

    • 著者名/発表者名
      Ting Guo
    • 学会等名
      International Conference on Complex Medical Engineering (CME 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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