4つの脳波を用いたbio-feedbackメンタルトレーニング装置の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13558004
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 小谷 泰則 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 助手 (40240759)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 尾碕 哲郎 株式会社ディケイエッチ, 研究開発部, 開発員 ; 平工 志穂 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (30302821) ; 須田 和裕 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 助教授 (70192135)
• Keywords: 脳波 / メンタルトレーニング / バイオフィードバック

Research Abstract

本研究は、4つの脳波(α波、CNV、Fmθ波、SPN)を用いて、メンタルトレーニング技術向上のためのフィードバックトレーニング装置を開発することを目的としている。
本年度では、とくにα波、SPNの分析プログラム開発を行うことを目的として実験を行った。
1 α波に関する実験
被験者は、12名成人男性とした。課題は、暗算課題とし、(1)1000から13ずつ減算する条件、と(2)安静条件の2つの条件下での測定を行った。分析プログラムは、パーソナルコンピュータに脳波を取り込むための、アナログ・デジタル変換ボードを装着し、脳波取り込みようのプログラムをC言語を用いて作成した。取り込まれた脳波は、周波数分析を行い、α波(8-12Hz)が出現したときに、被験者にフィードバック刺激として聴覚刺激を与えるようにした。その結果、フィードバックトレーニングによってα波が増大する傾向にあることが示された。このことより、α波バイオフィードバックを用いたリラクセーショントレーニング装置の開発が可能となった。
2 SPNに関する実験
つぎに、やる気のトレーニングのための、SPNを用いたバイオフィードバックシステムの製作を試みた。被験者は18名であり、得られた脳波は、アナログ・デジタル変換した。その後、作成した加算平均プログラムで、必要な脳波を切り取り脳波を加算平均し、SPNを算出するようにした。確認のため、やる気の高い条件(報酬がもらえる)とそうでない条件下でのSPNを比較したところ、報酬をもらえる条件下でのSPNの方が振幅が大きくなることが示された。このことより、SPNのトレーニングヘの有効性が示された。

Research Products

• [Publications] Kotani, et al.: "Effect of positive and negative emotion on stimulus-preceding negativity prior to feedback stimuli"Psychophysiology. 38. 873-878 (2001)
• [Publications] Kotani, et al.: "Effect of information and reward on the stimulus-preceding negativity"Psychophysiology. Supplement. (2001)