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2019 Fiscal Year Annual Research Report

一時的な強い気流が知的作業への集中に与える影響に関する実験研究

Research Project

Project/Area Number 17H01777
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

下田 宏  京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (60293924)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石井 裕剛  京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (00324674)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords知的集中 / 気流 / 執務環境 / 知的生産性
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、これまでの室内環境制御で積極的に利用されてこなかった一時的な強い気流(Bursty Air Flow; BAF)に着目し、長時間の知的作業時に低下しがちな知的集中に与える影響について、(1)知的作業への集中に影響を与えるBAF の要素の調査、(2)知的作業への集中が低下したときに効果的に回復させるBAF の検討、の2つを課題とした。
(1)に関しては、8名の実験参加者に認知タスクを与えている間に様々な種類の気流を暴露し、覚醒効果と快適性について主観評価を行った。その結果、前方または側方からの送風、頭部への送風が低下した知的作業への集中を回復させる効果が期待できることがわかった。
一方、(2)に関しては、長時間の知的作業時の覚醒水準が低下したときに、適切な気流を用いて刺激を与えることで覚醒水準と知的作業の効率が回復する効果を検証する実験を実施した。実験では、覚醒水準を眼瞼の開度から得られる指標であるPERCLOSを用いて定量化し、さらに作業効率を認知タスクの解答時間から定量化した。また、実験参加者の状態を詳細に把握するために、脳波、心電図、皮膚電位反応を同時に計測するとともに、計測終了後に覚醒、モチベーション、集中、快適性等について主観評価を実施した。実験の結果、覚醒水準低下時に与える頭部への一時的な強い気流は、覚醒水準や作業効率を回復させることが分かった。ただし、回復効果は一時的であり、長時間の効果は期待できないこともわかった。
さらに、本研究課題に関連して、(i)断続的なレモン精油の香り刺激が知的作業への集中に与える影響に関する実験研究、(ii)ACT-Rと呼ばれる認知アーキテクチャを用いた知的集中のメカニズム解明、(iii)気流と室温を組み合わせた夏期・冬期における知的集中を向上させる温熱制御法、などについて、研究を実施した。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (10 results)

All 2022 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 知的作業中の一時刺激気流による覚醒水準と作業効率の回復効果2021

    • Author(s)
      伊藤 京子, 辻 雄太, 石井 裕剛, 下田 宏, 谷口 和宏, 大林 史明
    • Journal Title

      ヒューマンインタフェース学会論文誌

      Volume: 23-4 Pages: 547-558

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 夏季・冬季における統合温熱制御による知的集中変化のメカニズム分析2020

    • Author(s)
      上田 樹美, 杉田 耕介, 伊藤 京子, 下田 宏, 石井 裕剛, 大林 史明, 谷口 和宏
    • Journal Title

      ヒューマンインタフェース学会論文誌

      Volume: 22-2 Pages: 113-124

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Examining the Mechanism of Concentration on Intellectual Works by Simulation Using Cognitive Architecture2022

    • Author(s)
      Kimi Ueda, Ryuhei Sakamoto, Hirotake Ishii, Hiroshi Shimoda, Fumiaki Obayashi, Junya Morita
    • Organizer
      5th International Conference on Intelligent Human Systems Integration: Integrating People and Intelligent Systems
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Experimental Study on the Effect of Different Intensity of Fragrance on Intellectual Concentration2021

    • Author(s)
      Kakeru Kitayama, Kimi Ueda, Fumiaki Obayashi, Hirotake Ishii, Hiroshi Shimoda, Hirokazu Kumazaki
    • Organizer
      International Symposium on Socially and Technically Symbiotic Systems 2021
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Study on Simulation of Intellectual Concentration Based on Cognitive Architecture2021

    • Author(s)
      Rieko Yamamoto, Ryuhei Sakamoto, Kimi Ueda, Hirotake Ishii, Hiroshi Shimoda, Fumiaki Obayashi, Junya Morita
    • Organizer
      An Experimental Study on the Effect of Different Intensity of Fragrance on Intellectual Concentration
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Objective and Quantitative Evaluation of Intermittent Aroma Stimuli on Intellectual Concentration2020

    • Author(s)
      Kimi Ueda, Wakako Takekawa, Hiroshi Shimoda, Hirotake Ishii, Fumiaki Obayashi, Hirokazu Kumazaki
    • Organizer
      Advances in Human Factors and Ergonomics 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Experimental Study of Influence of Post Lunch Brief Nap on Intellectual Concentration2020

    • Author(s)
      NurHasfiana Hamuddin, Kimi Ueda, Daisuke Miyazaki, Wakako Takekawa, Hiroshi Shimoda, Hirotake Ishii, Fumiaki Obayashi, Kyoko Ito
    • Organizer
      Advances in Human Factors and Ergonomics 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 知的集中回復のための照明制御方法に関する実験研究2020

    • Author(s)
      湯村 航平, 宮﨑 大輔, 上田 樹美, 石井 裕剛, 下田 宏, 大林 史明
    • Organizer
      ヒューマンインタフェース・ステップアップキャンプ2020
  • [Presentation] 認知アーキテクチャに基づく知的集中変化のシミュレーションに関する研究2020

    • Author(s)
      坂本 龍平, 上田 樹美, 山本 理恵子, 石井 裕剛, 下田 宏, 大林 史明, 森田 純哉
    • Organizer
      ヒューマンインタフェースサイバーコロキウム2020
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 環境制御システムおよび環境制御方法2020

    • Inventor(s)
      大林 史明, 谷口 和宏, 下田 宏, 他
    • Industrial Property Rights Holder
      大林 史明, 谷口 和宏, 下田 宏, 他
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Patent Publication Number
      特開2020-89747

URL: 

Published: 2022-12-28  

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