2020 Fiscal Year Annual Research Report
Communication between brains by synchronization of neural oscillations
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18H03502
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
水原 啓暁 京都大学, 情報学研究科, 講師 (30392137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 直行 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (70312668)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | コミュニケーション / 脳波 / シンクロ / 音声知覚 / 自然言語処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，ヒトとヒトのコミュニケーションは、コミュニケーションを行う二者の脳の神経活動の振動（神経リズム）がシンクロすることによって実現される，という仮説を検証した．この目的のために，コミュニケーション課題を遂行中の被験者からの脳波計測を実施することで，コミュニケーションの量的および質的変化が起こるかを検証した．
音声コミュニケーションを想定したコミュニケーション課題として，5分程度の短編小説のナレーションを聴取する課題を用いた．実験参加者への課題として，ナレーションを注意深く聞いておき，どのような物語であったかを実験後に自由想起するよう要求した．なお，対照実験課題として，物語の文章の順番をシャッフルしたナレーションも用いた．これらのナレーションを聴取中の20名の実験参加者を対象とした脳波計測を実施した．
自由想起した内容とオリジナルの小説文章との意味的な一致度を定量的に評価するために，自然言語処理技術を用いてそれぞれの文章を意味ベクトルに分解する手法を開発した．この意味ベクトルの一致度合いに基づき，被験者がどの程度ナレーション文章の聴取に成功していたかの成績評価を可能とする．この方法により，被験者がどの程度正確に物語を記憶していたかを評価したところ，物語の文章をシャッフルした対照実験課題と比較して，通常の物語ナレーションを聴取した際には，より正確に意味を把握していることが示された．このことは，自然言語処理技術を用いて自由想起文章を評価することの有効性を示している．
また，二者の脳間のシンクロを検証することを目的として，音声リズムと脳波のシンクロ解析を行ったところ，左前頭のアルファ波および左頭頂のベータ波が，これらの条件間の差分として検出された．これらのことは，他者の発話内容の理解に，音声リズムと脳波とのシンクロが関与しているとする我々の仮説を支持するものである．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
