| 研究課題/領域番号 |
19K04260
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
仰木 裕嗣 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 教授 (90317313)
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| 研究分担者 |
成田 健造 鹿屋体育大学, スポーツ・武道実践科学系, 助教 (70836999)
谷川 哲朗 大阪国際大学, 人間科学部, 講師 (90615452)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 水泳 / 水中聴覚 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，「遊泳中のヒトが水中および水面付近においてどのようにして音を聴いているのか？」という生理物理現象を明らかにすることを第一の目的とし，さらに「遊泳中のヒトに対して音声や音響によって情報伝達を行う場合にはいかなる音源を選択すれば良いのか，その指標を提示する」ことを第二の目的としている．研究は段階を追って，実際にトレーニング中に様々な泳法で泳いでいる状況を想定して，泳者がどのように音を聴いているのかを明らかにすることを目指している．そのため，静水中に泳者を模した被験者が着座した状態で水中音源から出る音を聴く，という基本的な実験からスタートし，最終的にはプール内で泳動作中に聴いているであろう音がどのようなものであるのか検証していくことを予定している．研究計画初年度の令和元年度に行った実験では静水条件のもとでプール水面の境界線に頭部を維持し水中音源からの音を聴く，という実験設定で進めた．これを2年目の研究では泳動作中の計測へと進化させる予定であったが，新型コロナウィルスの拡散による実験環境であるプールの借用が令和2年度には実現できず，予定していた水泳動作中の聴覚確認のための実験はできなかった．計画自体は変更することはないが，令和3年度に持ち越し当初予定の泳動作中の聴覚特性の基礎実験を実施する予定である．令和3年度には研究計画2年目と3年目に予定していた研究を遂行することになるが，泳動作中の聴覚測定実験については小規模な実験であってもその実験環境の構築までは進めたいと考えている．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
研究計画1年目は，計画調書に述べたように(i) 静寂環境下の狭小水槽・回流水槽における泳姿勢を想定した水上・水中頭部周りにおける音響測定とヒトの感性計測，および実験データの分析，を実施した．実験環境としては予定していた狭小回流水槽ではなく，スクーバダイビングトレーニング用のプールを用いた．本研究での課題は水面上と水面下の境界面に泳者の頭部が存在し，そのため音の伝達には全く異なる入力経路が混在している，ということにある．それぞれ単独の条件，すなわち水面上に耳穴がある条件では音波による音の認識がなされ，水中に耳穴がある条件では骨導によって音の認識がなされ，両者の間には物理的は明確な差があるが，これをヒトがどのように聞いているのか，音源位置の特定は可能であるのか？といった聴覚の基本的な性能が未解明であり，こうした現象の確認が本研究での出発点である．1年目は本研究を遂行する上で実験環境構築に時間をかけ，狭小空間での実験を実施した．明らかになった課題は水中音源からの音ではなく建物の空調などが発する絶え間ない音である．空調や地下階層の騒音は大きなノイズとして水中の音に重畳し観測される．これらを除去した研究実験環境構築が望ましいのは言うまでもないが，温水プール環境下ではこれら環境ノイズを完全に除去するのは難しく実験設定を困難にしている．こうした実験環境の構築とともに2年目には静水環境ではなくプールにおける泳動作中に聴覚評価実験を行うための準備を進めたが周知の通り新型コロナウィルスの広まりによってスポーツ施設の利用制限ならびに実験時には計測装置を頭部・顔面への貼付，装着などが必須であるために被験者や験者の安全を考えると2年目の実験は実施ができなかった．そこで2年目は水中ではなく大学実験室内の陸上環境において，音源の音響特性を計測するという音響計測実験のリハーサルを行うことまでを実施した．
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| 今後の研究の推進方策 |
計画調書では，研究2年目には，(ii) 屋内プールにおける，静寂環境下，および他の泳者の存在する環境下における泳者頭部周りにおける音響測定とヒトの感性計測，および実験データの分析，について取り組む，としていたが，コロナウイルス による影響により2年目以降の研究計画の大幅な見直しが余儀なくされた．借用可能な屋内プールおよび実験装置等を展開できる施設が見つかり，且つ実験の推進できる社会的環境も整った時点で手を尽くして予定の実験を遂行するつもりであるが，本稿を提出する時点では計画通りのスケジュールでは進められないことは間違いない．したがってプールにおける実験は社会的な環境の準備を待つことにするが，それ以外に進められる研究内容については着手する．そのうえでプール実験に着手できる状態になった場合に，即対応できる体制を築きたいと考えている．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究計画2年目の令和2年度は新型コロナウィルスの拡散により，プールをはじめとしてスポーツ施設の利用には大幅な制限がかかり，その賃借および被験者の頭部・顔面まわりに様々な計測器を装着することから，感染症対策の難しさが存在し実験は実施することができなかった．そのため予定した支出は次年度に持ち越すことになった．これらの持ち越しについては令和2年度・3年度の実験をまとめて，できるだけ短期間，少人数で実施できる体制を構築して予定通りの研究実験の遂行を目指している．実験環境の準備については，完全な貸切での外部環境ノイズを除去することを想定していたがそれが実現不可能な場合には，不十分ではあるものの賃借可能なプール施設においての実験により本研究を完結する．
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