2005 Fiscal Year Annual Research Report
人工現実環境における能動的動作と大脳活動に基づく適合性の評価
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17560236
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
河原 哲夫 金沢工業大学, 情報フロンティア学部, 教授 (40112776)
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| Keywords | 人工現実感 / 視覚フィードバック制御 / 手の運動 / 近距離遠隔操作 / 自己受容器 / 運動経験 / 運動学習 |
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| Research Abstract |
人工現実感環境は、シースルー型HMDによる立体ディスプレイ装置で表現した。実際の手の3次元位置をポヒマス磁気センサーで計測し、VRソフトウエアを用いて仮想の手の運動へフィードバックさせた。3次元空間内を方向・速度がランダムに移動する仮想目標物体を提示し、遠隔操作状態における仮想の手でこれを追従させた。遠隔距離による追従特性を解析した結果、主に以下の点が明らかとなった。
1.提示仮想物体の反転運動に追従して手の運動方向が反転するまでの時間(方向反転潜時)は、遠隔操作時の奥行き方向で特異的に延長し、操作する手と仮想の手とのズレ量(遠隔距離)が大きくなるほど奥行方向の反転潜時が延長した。ただし、遠隔距離が外側で約20cm、内側で約10cmの範囲(遠隔追従限界)内では反転潜時の延長が認められず、実際の手による操作と同様であった。これは、私たち人間が既に獲得している手の運動制御機構が、訓練によって適応範囲を空間的に拡張することを示唆していた。
2.手の運動制御機構の空間的拡張に対する運動経験の影響を利き手および非利き手で検討した結果、上記遠隔追従限界は利き手が非利き手に比べて多少広い傾向が見られた。また、両利きの被験者では、ほぼ同等であった。
3.利き手と非利き手による追従特性の差異および追従課題の反復による学習効果を検討した結果、追従課題の試行回数に伴って方向反転潜時が減少する学習効果が明らかとなった。特に、利き手での学習効果が顕著であり、100回程度の試行回数で利き手による遠隔追従限界の広がりが確認された。これは、既に獲得された手の運動制御機構と密接に関連しつつ、新しい運動制御が学習されたと結果と推測された。
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Research Products
(4 results)
