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ソーシャルネットワーキングサービス における エコーチェンバー現象への数理的アプローチ

研究課題

研究課題/領域番号 21K03385
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13010:数理物理および物性基礎関連
研究機関立正大学

研究代表者

家富 洋  立正大学, データサイエンス学部, 教授 (20168090)

研究分担者 相馬 亘  立正大学, データサイエンス学部, 教授 (50395117)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (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: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードエコーチェンバー / ソーシャルネットワーキングサービス / 有向ネットワーク / コミュニティー抽出 / 強連結成分 / ワクチン接種 / 政治的対立 / 蝶ネクタイ構造 / Helmholtz--Hodge分解 / 社会的分断 / サイクル基底 / ソーシャル・ネットワーキング・サービス / Helmholtz-Hodge分解
研究開始時の研究の概要

ソーシャル・ネットワーキング・サービス(SNS) は,人々のコミュニケーション能力を大きく向上させ,情報の共有化・普遍化を促進し,グローバリゼーションを一層加速している。他方で,SNSにおいて特定の情報や考え(しばしば偏向的)が異常に増幅される現象であるエコーチェンバーが観測される。本研究では,そのようなエコーチェンバーの特性および形成メカニズムについて,実際のデータをネットワーク解析することにより,数理的に明らかにする。

研究実績の概要

これまでに、ワクチン関連のTwitterデータを2019年10月1日から東京オリンピック直前の2021年5月末までの期間にわたって収集し,リツイートネットワークを構築した。得られたネットワークに含まれる強連結成分に対するコミュニティー抽出から,3個のコミュニティー(それぞれがエコーチェンバーを形成)を同定した。付属のハッシュタグからそれらのコミュニティーの特徴を推定したところ,ワクチン接種に対する賛否と政治的対立とが絡み合っていることが判明した。第3コミュニティーはワクチン接種反対派である。残り2つのコミュニティーは,第3コミュニティーとは相容れず,ワクチン接種については賛成派であるものの,与党側と野党側に分かれて、政治的対立を反映する。

今年度は、2021年5月末の時点で検出した3つのコミュニティーの形成過程を詳しく調べ,次の事実を明らかにした。1) ワクチン接種に対する反対派と賛成派は,コロナ禍以前からすでに存在し,子宮頸がんワクチン接種について対立していた、2) コロナ禍の始まりとともに,強固なワクチン反対派が登場し,第3コミュニティーの中核となった, 3) 第1コミュニティーの源流はコロナ禍以前に存在していたワクチン接種反対派であり,時間の経過とともに成長しながらワクチン反対派からワクチン賛成派へ模様替えしていった、4) 野党側の第1コミュニティーは,オリンピックを重要な争点に設定していた。さらに,データの収集期間を2023年6月まで延長することにより,これらのコミュニティーがどのように変容していったかを追跡することができた。依然として,ワクチン反対派の第3コミュニティーは安定して存続している。他方,第1および第2コミュニティーは2023年になると,両者は合体してしまい,ワクチン接種については鋭い対立が残っているものの,政治的対立は薄らいだことが窺える。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初予定していたデータ収集の期間は2022年12月末までであったが,さらに半年延長し,2023年6月までデータを収集した。その結果,2021年5月末の時点で検出した3つのコミュニティーのその後の変容について明らかにすることができた。また,因果的ループを検出する手法を確立し,エコチェンバーの構造的性質ばかりではなく,エコチェンバーの動的性質についても解析することが可能となった。一方で,検出したコミュニティーの特徴づけの進捗が予定より遅れているため,当該の自己評価とした。

今後の研究の推進方策

次年度が本研究の最終年度であり,以下の点に注力しながら本研究の取りまとめを行い,ソーシャル・ネットワーキング・サービス上で形成されるエコーチェンバーの構造やその形成過程を数理的に解明する。また,研究成果については,国内の学会・研究会や国際会議において報告し,研究成果を広く発信する。
1)グラフのサイクル基底理論を用いて,強連結成分に含まれる主要なループ流成分を検出する手法を開発している。この方法を使って,エコーチェンバーの構造をループの視点から明らかにする。
2)これまでエコチェンバーの構造的性質に力点を置いてきた。さらにエコチェンバー上の情報伝搬について解析し,エコーチェンバーの形成メカニズムについて動的な視点からも明らかにする。循環的な情報伝播は,まさにエコーチェンバーとの呼称に相応しい。因果的ループを検出する手法はすでに開発済みである。
3)検出されたコミュニティー(エコーチェンバー)について,その中に含まれるリツイートに付属のハッシュタグの共起性に着目し,コミュニティーの特徴づけを行う。さらに得られたハッシュタグの共起ネットワークの構造変化を追跡することにより,コミュニティーの特性の変遷を明らかにする。
4)余震に関する大森公式を参考にツイートの発生頻度が時間に対して減衰する様子を解析し,エコーチェンバー効果の寿命について知見を得る。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うちオープンアクセス 3件、 査読あり 2件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 新しい多変量時系列解析手法の開発とその景気循環への応用2023

    • 著者名/発表者名
      家富洋
    • 雑誌名

      経済分析

      巻: 208 ページ: 165-183

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Formation and Development of Echo Chambers on Twitter under the Pandemic2023

    • 著者名/発表者名
      H. Iyetomi and W. Souma
    • 雑誌名

      In: H. Cherifi et al. (eds.), Book of Abstracts -- The 11th International Conference on Complex Networks and their Applications, ISBN: 978-2-9557050-6-3

      巻: -- ページ: 429-431

    • 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] Firm-level Study on the Global Connection through Stock Ownership Relations2022

    • 著者名/発表者名
      Y. Kichikawa, T. Iino, Y. Ikeda, and H. Iyetomi
    • 雑誌名

      RIETI Discussion Paper Series

      巻: 22-E-112 ページ: 38-38

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multilayer Network Approach to Dynamics of Japanese Interfirm Transaction Relations2021

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Watanabe,Hitomi Sato, Yuichi Kichikawa, Hiroshi Iyetomi
    • 雑誌名

      Big Data Analysis on Global Community Formation and Isolation. Springer, Singapore.

      巻: ー ページ: 63-92

    • DOI

      10.1007/978-981-15-4944-1_3

    • ISBN
      9789811549434, 9789811549441
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Who Possesses Whom in Terms of the Global Ownership Network2021

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Kichikawa, Hiroshi Iyetomi, Yuichi Ikeda
    • 雑誌名

      In: Ikeda, Y., Iyetomi, H., Mizuno, T. (eds) Big Data Analysis on Global Community Formation and Isolation. Springer, Singapore

      巻: --- ページ: 143-190

    • DOI

      10.1007/978-981-15-4944-1_6

    • ISBN
      9789811549434, 9789811549441
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Stock Ownership Structure in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Haruka Kato, Yuichi Kichikawa, Hiroshi Iyetomi, Wataru Souma
    • 雑誌名

      In: Ikeda, Y., Iyetomi, H., Mizuno, T. (eds) Big Data Analysis on Global Community Formation and Isolation. Springer, Singapore

      巻: --- ページ: 191-216

    • DOI

      10.1007/978-981-15-4944-1_7

    • ISBN
      9789811549434, 9789811549441
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Beyond "Evidence-Based" Policymaking2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Iyetomi
    • 雑誌名

      In: Ikeda, Y., Iyetomi, H., Mizuno, T. (eds) Big Data Analysis on Global Community Formation and Isolation. Springer, Singapore

      巻: --- ページ: 501-511

    • DOI

      10.1007/978-981-15-4944-1_15

    • ISBN
      9789811549434, 9789811549441
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] SNSにおけるエコーチェンバーの形成・成長過程: 新型コロナワクチン接種の賛否2023

    • 著者名/発表者名
      家富洋,相馬亘
    • 学会等名
      日本物理学会第78回年次大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] A Network Theoretical Analysis of Echo Chambers Formed in the SNS Environment2023

    • 著者名/発表者名
      H. Iyetomi
    • 学会等名
      Econophysics Colloquium
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SNSネットワークの蝶ネクタイ構造2023

    • 著者名/発表者名
      家富洋,相馬亘
    • 学会等名
      明治大学MIMS研究会「Data-driven Mathematical Sciences: 経済物理とその周辺」
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] コロナ禍におけるエコーチェンバーの形成と変容: リツイートネットワークの解析2023

    • 著者名/発表者名
      家富洋,相馬亘
    • 学会等名
      明治大学MIMS共同研究集会「社会物理学とその周辺」
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] コロナ禍におけるエコーチェンバーの形成:リツイートネットワークの解析2022

    • 著者名/発表者名
      家富洋,相馬亘
    • 学会等名
      日本物理学会2022年秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Formation and Development of Echo Chambers on Twitter under the Pandemic2022

    • 著者名/発表者名
      H. Iyetomi and W. Souma
    • 学会等名
      The 11th International Workshop on Complex Networks and Their Applications (Complex Networks 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 新型コロナウイルスワクチン接種の賛否動向:リツイートネットワーク解析2022

    • 著者名/発表者名
      家富洋,相馬亘
    • 学会等名
      明治大学MIMS研究会「Data-driven Mathematical Sciences: 経済物理とその周辺」
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 物理屋による景気循環へのアプローチ2022

    • 著者名/発表者名
      家富洋
    • 学会等名
      キヤノングローバル戦略研究所主催「経済・社会への分野横断的研究会」
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] プラズマ物理学から計算物性,経済物理そしてデータサイエンスへ2022

    • 著者名/発表者名
      家富 洋
    • 学会等名
      新潟大学若手データサイエンティストコロキウム2022~目指せPh.D.への道~
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新しい多変量時系列解析手法の開発とその景気循環への応用2022

    • 著者名/発表者名
      家富 洋
    • 学会等名
      内閣府・経済社会セミナー(特別講演)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リツイートネットワーク上の情報伝播過程とエコーチェンバー2022

    • 著者名/発表者名
      家富 洋,相馬 亘
    • 学会等名
      日本物理学会第77回年次大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 経済系における集団運動:複素ヒルベルト主成分解析2021

    • 著者名/発表者名
      家富 洋
    • 学会等名
      第13回 数理モデリング研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Topological Data Analysis on Echo Chambers in the SNS Networks2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Iyetomi
    • 学会等名
      International Conference on Big data in Economics, Science and Technology
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SNSネットワークにおけるエコーチェンバーの形成・成長2021

    • 著者名/発表者名
      家富 洋
    • 学会等名
      日本物理学会2021年秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] SNSにおけるエコーチェンバー現象への数理的アプローチ2021

    • 著者名/発表者名
      家富 洋,相馬 亘
    • 学会等名
      明治大学MIMS研究会「Data-driven Mathematical Sciences: 経済物理とその周辺」
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 【プロジェクト紹介】 SNSによって社会分断?

    • URL

      https://note.com/rissho_ds/n/ncd15c46df38d

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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