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2021 年度 実施状況報告書

視覚定位の個人差を生み出す視覚情報処理システムの脳内基盤

研究課題

研究課題/領域番号 20K20151
研究機関大阪大学

研究代表者

村井 祐基  大阪大学, 生命機能研究科, 特別研究員(SPD) (60847309)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード視覚 / 知覚心理学 / 脳機能計測 / MRI / 個人差
研究実績の概要

本研究では、視覚情報処理における位置情報の符号化・表象について明らかにすることを目的としている。本年度は主に、心理物理学手法を用いて、研究1の目的である位置情報処理と物体情報処理の関連性に迫った。
まず心理物理学的逆相関法という手法を用いて、現在注目している物体の知覚的テンプレートが、過去に観察した刺激に依存して変化することを心理物理学的逆相関法を用いて明らかにした(Murai & Whitney, 2021, Current Biology)。さらに追加解析によって、この知覚的テンプレートの系列依存性が、過去に観察した刺激の呈示位置近傍に限局していることを明らかにした。またこの系列依存性と呼ばれる現象は、各個人内で極めて一貫した特性を持つ個人差の大きい現象であり、かつ視野上の異なる場所で異なる効果量を示すことがわかった(Kondo, Murai, & Whitney ,2022, Journal of Vision)。この研究は、個々の観察者において各視野位置に特有かつ安定した空間表現があり、それをもとにした知覚的安定化の方略が取られていることを示唆している。
また神経基盤に関する研究2について、周辺視野に呈示したごく小さなターゲットの方位をMEG信号からデコード可能であることとともに、系列依存的な脳活動、つまり前試行の刺激方位も現試行の脳活動からデコードできることを示した(Allen, Murai, et al., VSS 2021)。物体の系列依存性が空間チューニングを持っている、つまり直前の呈示位置付近で強く起きることを考えれば、この手法によって位置情報処理と物体情報処理の交互作用についてその脳内処理に迫ることができると考えられる。

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

心理物理実験については国際誌原著論文の出版など順調に業績を重ねており、新型コロナ感染症で対人実験が制限される中、オンライン実験も活用しデータ取得が進んでいる。MRI実験についてもデータ取得・解析が進んでおり、研究計画全体として概ね順調に進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

最終年度はMRIのデータ取得・解析を進めるほか、心理物理論文の執筆に注力する。特にMRI研究については、当初機能的個人差はレチノトピー(網膜再現部位)の個人差によって、解剖学的個人差は視覚皮質の厚みや面積といったVoxel-based morphometryによって評価する予定であったが、解剖学的個人差についてはより精密な解析・評価手法を導入するとともに、こうした脳と行動の個人差が知覚学習等によって中長期的に変化するのか視野に入れながら研究を推進する。

次年度使用額が生じた理由

二年度目はほぼ当初計画通りの予算執行を行ったが、初年度に新型コロナ感染症の拡大により共同利用設備であるMRI装置へのアクセスが大幅に制限され、当初予定していたMRI利用料を計上しなかったため、研究計画を一年延長し、初年度に次年度に繰り越したのとほぼ同額を最終年度に繰り越している。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] カリフォルニア大学バークレー校(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      カリフォルニア大学バークレー校
  • [雑誌論文] The test-retest reliability and spatial tuning of serial dependence in orientation perception2022

    • 著者名/発表者名
      Kondo Aki、Murai Yuki、Whitney David
    • 雑誌名

      Journal of Vision

      巻: 22 ページ: 5~5

    • DOI

      10.1167/jov.22.4.5

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Serial dependence revealed in history-dependent perceptual templates2021

    • 著者名/発表者名
      Murai Yuki、Whitney David
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 31 ページ: 3185~3191.e3

    • DOI

      10.1016/j.cub.2021.05.006

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Decoding the orientation of small targets in the periphery using magnetoencephalography.2021

    • 著者名/発表者名
      Allen H., Murai, Y., Manassi, M., Amano, K., & Whitney, D.
    • 学会等名
      Vision Science Society 21st Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Spatial and feature tuning of serial dependence in audiovisual timing perception.2021

    • 著者名/発表者名
      Murai, Y. & Whitney, D.
    • 学会等名
      Vision Science Society 21st Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Neural correlates of density-size cross adaptation: An fMRI study2021

    • 著者名/発表者名
      Hisakata, R., Hu, X., & Murai, Y.
    • 学会等名
      43rd European Conference for Visual Perception
    • 国際学会
  • [学会発表] 世界の「いま」が本当に見えているのか―事前情報に基づく知覚の安定化―2021

    • 著者名/発表者名
      村井祐基
    • 学会等名
      日本基礎心理学会第40回大会
  • [学会発表] 方位知覚の系列依存性―心理物理学的逆相関法による検討―.2021

    • 著者名/発表者名
      村井祐基, David Whitney.
    • 学会等名
      日本視覚学会2021年夏季大会

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公開日: 2022-12-28  

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