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2012 年度 研究成果報告書

運動-視覚神経ダイナミクスの脳機能連関モデルによる「操作感」の評

研究課題

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研究課題/領域番号 22650056
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 認知科学
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

岩木 直  独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 研究グループ長 (70356525)

研究分担者 神作 憲司  国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 感覚機能系障害研究部, 室長 (60399318)
梅村 浩之  独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (10356587)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
キーワード脳認知科学
研究概要

本研究では,人-機械インターフェイスの操作から得られる現実感(「操作感」)の知覚が,自己運動とそれによる環境変化の知覚情報(感覚フィードバック)の脳内処理の中でどのように表現されているのか解明する,具体的には,fMRI および MEG スキャナ内でのコンピュータインターフェイス操作行動にともなう視覚フィードバックをパラメトリックに制御した条件下で行動指標の計測とともに非侵襲脳機能計測を行い,主観的な操作感の変化が運動-感覚連関にどのように反映されるのか,高精度な脳活動ダイナミクス解析技術と脳領域間の相互作用を解析する技術を用いて統合的に理解することを目標とした.視覚フィードバックの忠実性をコントロールした 1 次元の目標追跡実験(被験者のジョイスティック操作に関連して動くカーソルで,画面上を移動するターゲットをできるだけ正確に追跡する実験)を行い,被験者のジョイスティック操作,画面上に表示される目標(ターゲット)とカーソルの位置関係を記録する実験課題を, fMRI スキャナ内と MEG スキャナ内で行い,それぞれ脳活動の空間分布と時間変化を観測した.この結果,被験者の主観的操作感の知覚に比例して,右頭頂側頭部の活動が増大することを確認した.また,MEG 実験の結果,運動と視覚フィードバックとの空間的不一致性の影響が,ジョイスティック操作と視覚フィードバックから 200 ms 程度で,頭頂部で現れることを明らかにした。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Multimodal neuroimaging to visualize human visual processing2012

    • 著者名/発表者名
      S. Iwaki
    • 雑誌名

      Biomedical Engineering and Cognitive Neuroscience for Healthcare

      ページ: 274-282

    • DOI

      DOI:10.4018/978-1-4666-2113-8.ch028

  • [雑誌論文] Fundamental study for controlling environment using biological signal2012

    • 著者名/発表者名
      T. Mori, Y. Maekawa, Y. Akiyama, F. Mishima, K. Sutani, S. Iwaki, S. Nishijima
    • 雑誌名

      Control and Intelligent Systems

      巻: vol. 40 ページ: 151-159

    • DOI

      DOI:10.2316/Journal.201.2012.3.201-2342

  • [雑誌論文] The speed of mental addition in an abacus expert, estimated by eye movements and neural activities2012

    • 著者名/発表者名
      T. Hamada, S. Iwaki
    • 雑誌名

      Perceptual and Motor Skills

      巻: 115 ページ: 1-6

    • DOI

      DOI:10.2466/22.04.11.PMS.115.4.1-6

  • [雑誌論文] Visualization of the sensitivity of the MEG sensor array based on the 3-D modeling of cortical surface and volume conductor2010

    • 著者名/発表者名
      S. Iwaki, K. Sutani
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 107 ページ: 09B317

    • DOI

      DOI:10.1063/1.3367885

  • [学会発表] Visualization of human visual processing by MEG and fMRI2013

    • 著者名/発表者名
      S. Iwaki
    • 学会等名
      National Taiwan University MEG Educational Training & International Symposium
    • 発表場所
      National Taiwan Univ (Taipei, ROC)
    • 年月日
      2013-01-24
  • [学会発表] Neural interaction between frontal and parietal areas in P3 responses during visual target detection2011

    • 著者名/発表者名
      S. Iwaki, K. Sutani
    • 学会等名
      17th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 発表場所
      Quebec Convention Center (Quebec City, Canada)
    • 年月日
      2011-06-29
  • [学会発表] Parieto-temporal activity is correlated with the sense of agency during visual target tracking2010

    • 著者名/発表者名
      S. Iwaki, K. Takano, K. Kansaku
    • 学会等名
      16thAnnual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 発表場所
      Barcelona Convention Center (Barcelona, Spain)
    • 年月日
      2010-06-07
  • [備考]

    • URL

      http://staff.aist.go.jp/s.iwaki/

  • [産業財産権] ちらつき知覚閾値の測定装置、測定方法及び測定プログラム2011

    • 発明者名
      岩木 直, 原田 暢善
    • 権利者名
      産業技術総合研究所
    • 産業財産権番号
      特願 2011-097965
    • 出願年月日
      2011-04-26

URL: 

公開日: 2014-08-29  

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