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実証実験に基づく神経科学と芸術の融合によるバーチャル・アートの創成

研究課題

研究課題/領域番号 21K00229
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分01070:芸術実践論関連
研究機関国際教養大学 (2022-2023)
京都大学 (2021)

研究代表者

精山 明敏  国際教養大学, デザイン創造・データサイエンスセンター, 特任教授 (70206605)

研究分担者 岡橋 さやか  国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 研究所 老年学・社会科学研究センター, 主任研究員 (20610760)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードバーチャルリアリティ / 情動変化 / NIRS 計測 / 描画テスト / 磁気刺激 / NIRS計測 / 磁気刺激装置 / バーチャルアート / 脳磁気刺激装置 / 感覚性言語野 / 運動野 / 視覚野 / バーチャル・アート / 情動 / 快感情 / 不快感情 / 脳血流 / 心拍変動 / 主観的評価指標 / 客観的評価指標 / アート / 神経科学 / バイオフィードバック / リハビリテーション
研究開始時の研究の概要

本研究では感性に従った創作活動(研究課題1)と、感性を制御した創作活動(研究課題2)の実験を通して、「実証実験に基づく神経科学と芸術の融合による新たな研究領域の創設」という神経科学の基盤に立ったより普遍性の高い芸術実践領域を開拓し、ヒト感覚機能のリハビリテーションおよび感覚機能の衰退の予防的技術開発を目指す。具体的なテーマとしては、研究課題1は「バーチャル・アートの実現とヒト感覚機能の規格化」をテーマに、研究課題2は「実証研究に基づく実験美術学の確立」を目的に研究を行う。

研究成果の概要

本研究は「バーチャル・アートの実現とヒト感覚機能の規格化」と「実証研究に基づく実験美術学の確立」の2つの研究成果を踏まえて、1)芸術活動に関わる脳活動の再検討、2)芸術活動と感情変化に係わる脳活動の再検討、3)バーチャル・アートの医学への応用を目指した。前者についてはVRで作成した、中性的な動画を鑑賞した時にNIRSを用いて測定した前頭前野背外側部の脳血流が左右脳で正の相関を示したのに対し、地震画像を鑑賞した時には負の相関を示した。一方、後者に関しては、言語野の活動が描画機能を抑制している可能性について磁気刺激装置とNIRSを用いて検討したが、複数の部位の脳活動が関与していることが分かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、「創る側」・「鑑賞する側」の間に「測り評価する側」が入り、統合的に芸術・脳科学・医療を発展させる目的で推進してきた。本研究成果は現在複数の国際誌に投稿中である。本研究の様々なアプローチの過程の中で生まれてきたアイデアの一つが、「創る側」への脳科学の貢献を示すことができた。さらに、感性の表出/抑制という観点から、芸術を医療、リハビリテーションに活用する際の基礎的エビデンスを構築できた。また、VRなどの先端技術を導入した情動計測においては、人とコンピュータ、そこで生成された人工的環境とのインタラクションを実現し、芸術と脳科学の融合による新しいセラピー・治療の可能性を示せた。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Role of the left posterior middle temporal gyrus in shape recognition and its reconstruction during drawing: A study combining transcranial magnetic stimulation and functional near infrared spectroscopy2024

    • 著者名/発表者名
      Okamoto N, Seiyama A, Hori S, Takahashi S
    • 雑誌名

      Plos One

      巻: 19(5) 号: 5 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0302375

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of a health-monitoring system for frail people: a preliminary study2024

    • 著者名/発表者名
      Seiyama A, Konishi N, Miura T, Ohakashi S, Cassim Monte
    • 雑誌名

      Advances in Experimental Medicine and Biology

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of an Electric Pegboard (e-Peg) for Hand Dexterity Improvement and Cognitive Rehabilitation: A Preliminary Study2023

    • 著者名/発表者名
      Okahashi S, Sakamoto K, Hashiya F, Kumasaka K, Yamaguchi T, Seiyama A, Utsumi J.
    • 雑誌名

      Advanced Biomedical Engineering

      巻: 12 号: 0 ページ: 81-90

    • DOI

      10.14326/abe.12.81

    • ISSN
      2187-5219
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of forehead blood flow bias on NIRS signals during neural activation with a verbal fluency task.2023

    • 著者名/発表者名
      Seiyama A, Miura T, Sasaki Y, Okahashi S, Konishi N, Cassim M.
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 186 ページ: 43-50

    • DOI

      10.1016/j.neures.2022.09.012

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 地震映像視聴時の携帯型NIRSを用いた情動研究2022

    • 著者名/発表者名
      大塚 日花里、岡橋 さやか、精山 明敏
    • 雑誌名

      ヒューマンインタフェース学会論文誌

      巻: 24 号: 4 ページ: 239-248

    • DOI

      10.11184/his.24.4_239

    • ISSN
      1344-7262, 2186-8271
    • 年月日
      2022-11-25
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Neural function desynchronization in left and right dorsolateral prefrontal cortices during virtual reality earthquake video viewing2023

    • 著者名/発表者名
      Otsuka H, Okahashi S, Seiyama A
    • 学会等名
      Oxygen Transport to Tissue 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a health-monitoring system for frail people2023

    • 著者名/発表者名
      Seiyama A, Konishi N, Miura T, Ohakashi S, Cassim Monte
    • 学会等名
      Oxygen Transport to Tissue 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] NIRS-EEG同時測定による運転者の眠気検知に関する基礎研究(シンポジウム)2022

    • 著者名/発表者名
      精山明敏,三浦辰朗,岡橋さやか,小西奈美,モンテ・カセム
    • 学会等名
      第28回医用近赤外線分光法研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 近赤外分光法を用いた脳機能計測の近況:Body-Mind-Brain プロジェクトへの応用2022

    • 著者名/発表者名
      精山明敏,三浦辰朗,岡橋さやか,小西奈美,モンテ・カセム
    • 学会等名
      第9回心身医学のニューロサイエンス研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A near-infrared spectroscopy (NIRS) study on effects of visual information on haptics.2022

    • 著者名/発表者名
      1)Seiyama A, Nami Konishi N, Okahashi S, Cassim M.
    • 学会等名
      The 99th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] A near-infrared spectroscopy (NIRS) study on effects of visual information on haptics2022

    • 著者名/発表者名
      Akitoshi Seiyama, Nami Konishi, Sayaka Okahashi, Monte Cassim
    • 学会等名
      The 99th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan, Mar 17, 2022
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] シミュレーション実験による災害体験時の生体反応に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      大塚日花里, 岡橋さやか, 精山明敏
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2021, Sep 17, 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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