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2015 年度 実績報告書

加齢に伴う絶対音感シフトに関する心理物理学的実験検討と計算モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 24243070
研究機関京都市立芸術大学

研究代表者

津崎 実  京都市立芸術大学, 音楽学部, 教授 (60155356)

研究分担者 入野 俊夫  和歌山大学, システム工学部, 教授 (20346331)
堀川 順生  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50114781)
牧 勝弘  愛知淑徳大学, 人間情報学部, 准教授 (50447033)
宮崎 謙一  新潟大学, 人文社会・教育科学系, フェロー (90133579)
研究期間 (年度) 2012-05-31 – 2017-03-31
キーワードピッチ / 絶対音感判断 / 加齢効果 / 聴力損失 / 脳波の周波数追随反応 / 聴覚モデル / 聴力損失 / 基底膜能動性
研究実績の概要

(1) ピアノ音を主に用いた絶対音判断実験に加えて,純音,基本周波数欠落音,非調波AM音,反復リプル音を用いた聴取実験を再度実験参加が可能な参加者に対して実施するとともに,再参加が困難な年齢層の群については,聴力検査,耳音響反射などの基礎聴力特性測定も含めて,すべての実験セットについて新たな実験参加者を募って実施した。その結果として,聴覚系において成分音が分解可能な領域に存在している時間的な手掛かりが共通する刺激間には絶対音感の加齢シフトということにおいても共通性が確実に存在していることが確認できた。
(2) (1)の知覚現象と平行して,末梢及び脳幹部における周期的音響信号の時間的な符号化の精度に関する指標として,脳波の周波数追随反応を測定した。しかし,年度途中で購入した脳波計の不具合が生じデータの信頼性が疑問視されたため,計測システムの検証を慎重に実施し,計測の一部については翌年度へと繰り越すこととした。
(3) 人間に近い聴覚応答野を有するモルモットが手術に対する耐性が低いため,十分な測定個体数を得ることができなかったことに対する対処として,聴覚応答野としてはより高域型になるラットを用いた測定を開始した。モルモットに比べて安定した計測が可能であることを確認できた。ラットはモルモットに比べて加齢も早いため,次年度までには加齢による聴神経位相固定発火の劣化の有無について計測が可能である見込みである。
(4) ピッチシフトを説明するための,生理学的な根拠に基づく計算モデルとして,聴神経発火の不応期の変容によるピッチ・マッピングの変容の可能性について計算モデルの実装による検討を実施した。しかしながら,不応期の変容は,時間間隔ヒストグラムのパターンの相違には繋がるものの,そのパターンの違いから特定のピッチへと対応づけるモジュールを構築する必要性があることが見出された。

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

絶対音感判断の基本的な情報源は,刺激に備わる時間的な周期性をしっかりと表現する聴神経の位相固定発火にあることは,本研究課題における知覚実験を通じて明らかになってきた。非侵襲な手法として,周期信号を聴取時に測定される脳波を信号処理した結果として得られる周波数追随反応の測定が,購入機材の不調による点検作業にかかるオーバーヘッドと,実験参加者群(特に30代,40代の働き盛りの絶対音感保有者という特異な群)の参加できるスケジュールとの兼ね合いでデータ収集に遅滞が生じてしまった。

今後の研究の推進方策

(1) ヒトを用いた測定として,周波数追随反応の測定を精力的に実施していく。周期音を聞いた場合の脳波活動,知覚判断,聴力損失,耳音響反射を20代から50代までの各世代について20名規模で有するデータベースを構築し,絶対音感判断という特別な一群だけでなく,一般的なピッチ知覚の機構に対する洞察を深めていく。
(2) 動物を用いた電気生理実験をラットに主軸を変えて実施する。
(3) 従来のピッチ知覚モデルは周期信号に対する周期性の抽出という段階で止まっており,それをピッチという知覚像へとマッピングする過程,すなわちピッチ符号化の過程についてまでは十分探究できていなかった。これについて生理学的な実現可能性を配慮した機能モデルの提案を目指す。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (16件) (うち国際学会 8件、 招待講演 5件)

  • [学会発表] 聴覚心理実験に基づいたモデルとその実践応用2016

    • 著者名/発表者名
      入野俊夫 松井淑恵 津崎実 吐師道子
    • 学会等名
      日本音響学会2016年春季研究発表会
    • 発表場所
      桐蔭横浜大学(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-09 – 2016-03-11
    • 招待講演
  • [学会発表] 実験室的刺激を用いた加齢による絶対音感シフトの出現の違い2016

    • 著者名/発表者名
      津崎実 田中里弥 園田順子
    • 学会等名
      日本音響学会2016年春季研究発表会
    • 発表場所
      桐蔭横浜大学(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-09 – 2016-03-11
  • [学会発表] 強大音への暴露が周波数追従反応に与える影響:バイオリニストを対象にした検討2016

    • 著者名/発表者名
      大塚翔 津崎実 田中里弥 園田順子 古川茂人
    • 学会等名
      日本音響学会2016年春季研究発表会
    • 発表場所
      桐蔭横浜大学(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-09 – 2016-03-11
  • [学会発表] Temporary effect of short-duration acoustic exposure on human frequency following responses2016

    • 著者名/発表者名
      Otsuka, S. Tsuzaki, M. Tanaka, S. Sonoda, J. Furukawa, S.
    • 学会等名
      The 39th Annual MidWinter Meeting of ARO
    • 発表場所
      Manchester Grand Hyatt (San Diego, USA)
    • 年月日
      2016-02-19 – 2016-02-24
    • 国際学会
  • [学会発表] 模擬難聴とそれを支える聴覚心理実験2016

    • 著者名/発表者名
      入野 俊夫
    • 学会等名
      県立広島大保健福祉学部コミュニケーション障害学科セミナー
    • 発表場所
      県立広島大学(広島県広島市)
    • 年月日
      2016-02-17
    • 招待講演
  • [学会発表] A perceptual continuum for pitch transition with no chromatic change: A challenge for a new model of pitch2015

    • 著者名/発表者名
      Tsuzaki, M. Hanada, S. Maki, K. Irino, T. Matsui, T. Takeshima, C.
    • 学会等名
      Auditory Research Meeting
    • 発表場所
      National Tsing Hua Univ. (Hsinchu, Taiwan)
    • 年月日
      2015-10-23 – 2015-10-24
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Study on predicting speech intelligibility of enhanced speech sounds using the dynamic compressive gammachirp auditory filterbank and modulation filterbank2015

    • 著者名/発表者名
      Katsuhiko Yamamoto, Toshio Irino, Shoko Araki, Keisuke Kinoshita, and Tomohiro Nakatani
    • 学会等名
      Auditory Research Meeting
    • 発表場所
      National Tsing Hua Univ. (Hsinchu, Taiwan)
    • 年月日
      2015-10-23 – 2015-10-24
    • 国際学会
  • [学会発表] 位相差を伴った同一周期のパルス列が加算される場合の音の知覚について2015

    • 著者名/発表者名
      津崎実 花田沙和 牧勝弘 入野俊夫
    • 学会等名
      日本音響学会2015年秋季研究発表会
    • 発表場所
      会津大学(福島県会津)
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-17
  • [学会発表] How the slope of the speech spectrum affects the perception of speaker size2015

    • 著者名/発表者名
      Kodai Yamamoto, Toshio Irino, Ryuichi Nisimura, Hideki Kawahara, Roy D. Patterson
    • 学会等名
      Interspeech 2015
    • 発表場所
      Maritim International Congress Center (Dresden, Germany)
    • 年月日
      2015-09-06 – 2015-09-10
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The precision of fundamental frequencies of vocal performances with the parallel voice by the perfect fifth: A comparison to the major third2015

    • 著者名/発表者名
      Tsuzaki, M., Ohmori, H. Ue, H. & Kuga, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Performance Science 2015
    • 発表場所
      Ryukoku Univ. (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-05
    • 国際学会
  • [学会発表] Spatial accuracy in piano performance with and without auditory and visual information2015

    • 著者名/発表者名
      Ohsawa, C. Sawai, K. & Tsuzaki, M.
    • 学会等名
      International Symposium on Performance Science 2015
    • 発表場所
      Ryukoku Univ., (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-05
    • 国際学会
  • [学会発表] Cross-cultural comparisons of absolute pitch and relative pitch in music students in different countries2015

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, K., Jiang, C., Makomaska, S., Rakowski
    • 学会等名
      The Ninth Triennial Conference of the European Society for the Cognitive Sciences of Music
    • 発表場所
      Royal Northern College of Music (Manchester, UK)
    • 年月日
      2015-08-17 – 2015-08-22
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] An octave pitch shift without a corresponding temporal interval2015

    • 著者名/発表者名
      Tsuzaki, M. & Hanada, S.
    • 学会等名
      The Auditory Model Workshop
    • 発表場所
      Oldenburg Univ., (Oldenburg, Germany)
    • 年月日
      2015-06-12 – 2015-06-13
    • 国際学会
  • [学会発表] 平行5度歌唱による主旋律歌唱の干渉について2015

    • 著者名/発表者名
      津崎実 大森花
    • 学会等名
      日本音楽知覚認知学会2015年春季研究発表会
    • 発表場所
      北海道教育大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-06-06 – 2015-06-07
  • [学会発表] 加齢による聴神経の位相同期の変化2015

    • 著者名/発表者名
      松永彩 津崎実 堀川順生
    • 学会等名
      日本音響学会聴覚研究会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学 (愛知県豊橋市)
    • 年月日
      2015-05-28 – 2015-05-29
  • [学会発表] 同じ周期のパルス列を追加呈示した場合のピッチの変容 ー相対位相差によるオクターブシフトとAIM上の欠落したピークの謎ー2015

    • 著者名/発表者名
      津崎実 花田沙和
    • 学会等名
      日本音響学会聴覚研究会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県豊橋市)
    • 年月日
      2015-05-28 – 2015-05-29

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公開日: 2018-01-16  

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