| 研究概要 |
人間の感性について検討を行うため, 精神物理量と心負担との関係について解析を行った. 人間の精神物理量として, 自律神経と密接な関係を持つ, 心拍変動に注目した. 心拍変動とは, 心電図におけるR波のピーク間隔が常に揺らいでいることに注目したもので, これを周波数解析することにより, 交感と副交感神経の両方の影響を受ける0.1Hz付近に表れるピーク(MWSA), ならびに副交感神経の影響を受ける0.3Hz付近に表れるピーク(RSA)を得ることが出来る. 本研究では主にRSAの変動要因に注目した. まずこれらの値と心負担との関連を明確にするため, 室内および自動車操縦時の呼吸変動とRSAの関係について実験を行った. まず室内実験により負担度合いとRSAとの対比を行い, その変化の概要と変動要因について検討を行った. 特に呼吸性変動である0.3Hz付近のピークについて, 周波数領域における特性および日内変動の影響を含めて検討を行った. これらの結果を基に, 評価の可能性についてニューラルネットワーク評価モデルを構築した. その結果, 日内変動, 呼吸性変動をも含めた評価の可能性が示唆された.
次に感性の数量化と要因解析のため, 心拍変動を表す動的モデルの構築を行った. このモデル化には, ニューラルネットワークを用い, 運転時の各種環境情報のうち, 感度の高い情報を選定し, 解析に用いた. また動的モデルを構築するにあたり, テーラ展開の高次項を考慮する意味から, 4拍前までの値を用いた. 学習の結果, 時間領域ならびに周波数領域において, 実験結果とモデルを用いた解析結果は非常に良い一致をみることが出来た.
その結果、これらのモデルを用いることにより、感性の数量的な判断が行える可能性を示した. なお, 本研究では, 被験者を少数に限定して, その手法解析に重点をおいたが, 今後多人数による解析が必要であると考える.
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