空間注意と視線制御による選択意図推定の脳内メカニズムの解明とBMIシステムの提案

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K18052
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 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: 呉 瓊 岡山大学, ヘルスシステム統合科学研究科, 助教 (40762935)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 選択意図 / 空間注意 / 眼球運動 / 意図推定 / BMIシステム

研究成果の概要

本研究目的は、認知心理学実験、脳波とfMRIを用いて、空間注意と視線制御による人間の選択意図推定メカニズムを解明し、その成果に基づいてBMIシステムを研究開発する。該当研究期間では、まず、fMRIを用いて、視覚空間注意と視線の脳内メカニズムを同定した。次年度、空間注意と視線による選択意図の脳内部位が同定できた。3年目、視線と空間注意による選択意図の脳内処理モデルを考案した。最後、視覚空間注意と視線による選択意図メカニズムに基づいたBMI技術を考案し、人間の選択意図を理解できるBMIシステムを研究した。これらの成果は9件の学術誌論文に掲載され、1冊の著書を出版し、19件の国際学会で発表された。

自由記述の分野

機械工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は代表者ら以前の研究成果に基づいて、選択意図を視線と空間注意に関する脳波信号から推定して、その結果をBMI技術への応用ができれば、将来に会話と行動ができない身体障碍者の在室看護、在宅看護などの医療看護ロボットや、思いが届きやすい人間－ロボットの会話システムなどの研究開発への支援に与える可能性がある。さらに、本研究での空間注意、視線制御および選択意図の相互関係に関する脳内メカニズムを解明するが、この成果は、意思決定や行動計画実行等の高次脳機能解明研究にも貢献ができる。