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2023 年度 実施状況報告書

体性感覚を含む空間情報処理システムとしての視覚系の検討

研究課題

研究課題/領域番号 23K03004
研究機関高知工科大学

研究代表者

繁桝 博昭  高知工科大学, 情報学群, 教授 (90447855)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
キーワードfMRI / MVPA / VR / HMD / 空間知覚 / 体性感覚 / 多感覚統合 / 把持運動
研究実績の概要

fMRI研究では,視覚入力がなく,把持運動のみで知覚した棒状の物体の方位を視覚皮質の各領野の脳活動データから推定し,その正答率を指標として各領野の機能について検討した。特に,把持運動では,運動計画,触覚,自己受容感覚,ワーキングメモリなどの複数の要因が脳活動パターンの違いとして現れると考えられるため,これらの要因を分けて検討するための条件を設定し実験を行った。分析の結果,V3野では,背側側のV3dは把持運動における力触覚フィードバックを統合する処理,腹側側のV3vは不足している視覚情報をイメージする処理に関連することが示唆された。このことから,同じV3野内でも体性感覚や運動出力のフィードバック情報による視覚野の処理は,腹側,背側で機能的に違いがあり,上下視野で機能が非対称であることを示した。
また,凸面に触れたときの曲率の判断を繰り返すことにより,視覚による曲率の判断や脳活動に変化が生じるかについて心理物理実験及びfMRI実験で検討するため,予備実験を行った。
VRを用いた研究では,物体の太さの判断を行うとき,触覚刺激と視覚刺激の太さの情報が異なる場合にそれらがどのように統合され知覚されるかについて検討を行った。特に,物体までの距離によって各感覚モダリティの情報の重み付けが変化するかについて検討した。実験の結果,視覚情報から太さを判断するときは,距離によって触覚情報の重み付けは変化したが,視覚と触覚のうちどちらのほうが太いかという相対的関係に依存して距離による影響が異なることが明らかとなった。

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

申請時に計画していたfMRIとVRを用いた研究(体性感覚による対象の3次元情報が視覚野に及ぼす影響の検討,体性感覚情報の知覚経験が視覚刺激の3次元知覚に及ぼす影響,視覚刺激による物体の知覚に体性感覚情報が及ぼす影響の検討)をそれぞれ進めることができた。

今後の研究の推進方策

今後は,令和5年度において予備実験を進めてきた,体性感覚情報の知覚経験が視覚刺激の3次元知覚に及ぼす影響についての実験を中心に検討を行う。またVR上で自己身体を変調させ,そのときに空間知覚に及ぼす影響についても検討を行う。

次年度使用額が生じた理由

円安によるオンラインジャーナルの論文投稿料の高騰化のため,前倒しの支払い請求を余裕を持った金額で行ったが,2万円強ほど残額が生じた。次年度に実験参加者謝金として使用する。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Orientation representation in human visual cortices: contributions of non-visual information and action-related process2023

    • 著者名/発表者名
      Threethipthikoon Thanaphop、Li Zhen、Shigemasu Hiroaki
    • 雑誌名

      Frontiers in Psychology

      巻: 14 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fpsyg.2023.1231109

    • 査読あり
  • [学会発表] 身体と空間知覚2024

    • 著者名/発表者名
      繁桝博昭
    • 学会等名
      第37回高知県理学療法学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 視覚入力がなく物体を把持する際の視覚野における物体の方位の処理過程2024

    • 著者名/発表者名
      繁桝博昭・THREETHIPTHIKOON, Thanaphop
    • 学会等名
      第53回知覚コロキウム
  • [学会発表] Visually occluded grasp modulates orientation representation in human early visual cortex2023

    • 著者名/発表者名
      Thanaphop Threethipthikoon, Zheng Li, Hiroaki Shigemasu
    • 学会等名
      Vision Sciences Society (VSS) 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] バーチャルな視覚刺激を伴う把持による太さ知覚の視触覚統合 ―対象までの距離の影響―2023

    • 著者名/発表者名
      吉良 勇飛・竹市 博臣・繁桝 博昭
    • 学会等名
      日本基礎心理学会第42回大会

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公開日: 2024-12-25  

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