氏名

モモセ ケイコ

百瀬 桂子

職名

准教授 (https://researchmap.jp/read0186442/)

所属

(人間科学部)

連絡先

メールアドレス

メールアドレス
momose@waseda.jp

URL等

研究者番号
60247210

本属以外の学内所属

兼担

人間科学学術院(大学院人間科学研究科)

研究院(研究機関)/附属機関・学校(グローバルエデュケーションセンター)

理工学術院(大学院先進理工学研究科)

学内研究所等

応用脳科学研究所

研究所員 2009年-2013年

環境医科学研究所

研究所員 2016年-

応用脳科学研究所

研究所員 2014年-2019年

応用脳科学研究所

研究所員 2019年-

学歴・学位

学歴

-1990年 早稲田大学 理工学部 電子通信学科
-1995年 早稲田大学 理工学研究科 電気工学専攻電子通信学専門分野

学位

博士(工学) 課程 早稲田大学 生体医工学・生体材料学

修士(工学) 課程 早稲田大学 生体医工学・生体材料学

経歴

1992年-1995年早稲田大学 助手
1995年-2000年神奈川工科大学 助手
2000年-2003年神奈川工科大学 講師
2003年-2005年神奈川工科大学 助教授
2005年-早稲田大学人間科学学術院助教授

所属学協会

The Insititute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.

日本生体医工学会

The Association for Research in Vision and Ophthalmology

電子情報通信学会

研究分野

キーワード

生体情報工学、生体信号処理

科研費分類

複合領域 / 人間医工学 / 生体医工学・生体材料学

総合生物 / 神経科学 / 神経生理学・神経科学一般

研究テーマ履歴

視覚性事象関連電位を用いた視機能・知覚情報処理の計測と評価

個人研究

非線形システム解析による視覚誘発電位のモデル化

研究テーマのキーワード:視覚誘発電位,非線形システム同定

個人研究

論文

映像コンテンツの高速視聴における事象関連電位P300振幅を指標とした注意配分量の分析

長濱澄, 名取優太, 岩附直登, 川島一朔, 森田裕介, 百瀬桂子

日本教育工学会論文誌査読有り42(Suppl)p.41 - 442018年12月-

DOI

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)ISSN:1349-8290

概要:本研究では,映像コンテンツの高速提示により生じた認知負荷に関する客観的な評価指標として,振動プローブ刺激に対するP300振幅を活用することの有用性を検討し,映像コンテンツの視聴速度と注意配分量の関連性を明らかにした.実験では,被験者21名に対して,等質性が確認された2種類の映像コンテンツをランダム順に等倍速条件と2倍速条件で提示した.また,映像コンテンツ視聴中に振動プローブ刺激を与え,標的刺激に対するキー押し課題を課し,ワイヤレス生体計測器を用いて課題中脳波を記録した.P300振幅の分析の結果,2倍速条件におけるP300振幅は,他の条件に比べて有意に小さく,映像コンテンツを2倍速で視聴する場合,等倍速で視聴する場合に比べて,注意配分量が大きくなる可能性が示唆された.

Developmental Eye Movement test (DEM)と文章黙読の眼球運動の比較

池田結佳; 早川友恵; 百瀬桂子; 松岡久美子

眼科臨床紀要査読有り9(7)p.573 - 5802016年07月-2016年07月 

Scopus

詳細

掲載種別:研究論文(大学,研究機関紀要)ISSN:18825176

Embodied intersubjective engagement in mother-infant tactile communication: a cross-cultural study of Japanese and Scottish mother-infant behaviors during infant pick-up.

Koichi Negayama, Jonathan T. Delafield-Butt, Keiko Momose, Konomi Ishijima, Noriko Kawahara, Erin J. Lux, Andrew Murphy, Konstantinos Kaliarntas

Frontiers in Psychology査読有り6(66)p.1 - 132015年02月-

DOI

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)ISSN:1664-1078

概要::This study examines the early development of cultural differences in a simple, embodied, and intersubjective engagement between mothers putting down, picking up, and carrying their infants between Japan and Scotland. Eleven Japanese and ten Scottish mothers with their 6- and then 9-month-old infants participated. Video and motion analyses were employed to measure motor patterns of the mothers' approach to their infants, as well as their infants' collaborative responses during put-down, pick-up, and carry phases. Japanese and Scottish mothers approached their infants with different styles and their infants responded differently to the short duration of separation during the trial. A greeting-like behavior of the arms and hands was prevalent in the Scottish mothers' approach, but not in the Japanese mothers' approach. Japanese mothers typically kneeled before making the final reach to pick-up their children, giving a closer, apparently gentler final approach of the torso than Scottish mothers, who bent at the waist with larger movements of the torso. Measures of the gap closure between the mothers' hands to their infants' heads revealed variably longer duration and distance gap closures with greater velocity by the Scottish mothers than by the Japanese mothers. Further, the sequence of Japanese mothers' body actions on approach, contact, pick-up, and hold was more coordinated at 6 months than at 9 months. Scottish mothers were generally more variable on approach. Measures of infant participation and expressivity indicate more active participation in the negotiation during the separation and pick-up phases by Scottish infants. Thus, this paper demonstrates a culturally different onset of development of joint attention in pick-up. These differences reflect cultures of everyday interaction.

確率共振現象による海馬CA1 ニューロンモデルでの情報伝送の強化:雑音の付加位置および周波数スペク トルに関する検討

川口港, 簑弘幸, 百瀬桂子, D. M. Durand

生体医工学会論文誌査読有り49(1)p.176 - 1842011年01月-2011年01月 

DOICiNii

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)ISSN:1347-443X

概要:Stochastic resonance (SR) is a phenomenon whereby detection of sub-threshold signal is improved by additive background noise in nonlinear systems. It has been unclear how this phenomenon is affected by the characteristics of background noise. In this paper, we investigate the effects of background noise characteristics on information transmission in a realistic hippocampal CA1 neuron model, i. e., the effect of input locations of the background noise and the influence of power spectra of the background noise. Using the computer simulation, the random sub-threshold input signal generated by a filtered homogeneous Poisson process was applied to a distal portion of the apical dendrite, while the background noise having a 1/fβ(β=0, 1, 2) power spectrum generated by a fractional integration was further applied to a variable location to investigate the effects of background noise input location on information transmission. Our results showed that SR was observed as the information rate reached a maximum value for optimal noise amplitude. The results also showed that the background noise input location and the coefficient β did not alter the maximum information rate generated by SR. The noise amplitude required to the maximum information rate increased when the noise input location was set at distal or the coefficient β was approached to zero from two. It is concluded that the variance of the noise having a frequency component of less than 200 Hz can play a key role in the information processing of sub-threshold signal transmission in the hippocampus.

海馬CA1ニューロンネットワークでの確率共振現象による閾値以上の入力信号の情報伝送の改善

川口 港;簑 弘幸;百瀬 桂子;DURAND Dominique M.

計測自動制御学会論文集査読有り47(1)p.79 - 802011年01月-2011年01月 

CiNii

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)ISSN:04534654

Relationship between the Binary Kernels of Visually Evoked Potentials and the Visual Responses on the Magnocellular and Parvocellular Pathways

Momose K

Methods of Information in Medicine査読有り46(2)p.169 - 1732007年-

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)

Characteristics of first and second order kernels of visually evoked potentials elicited by pseudorandom stimulation

Nemoto N, Momose K, Kiyosawa M, Mori H, Mochizuki M

Doc Ophthalmol.査読有り108(2)p.157 - 1642004年03月-

詳細

掲載種別:研究論文(学術雑誌)

PRBS-determined temporal frequency characteristics of VEP in glaucoma

Momose K, Kiyosawa M, Nemoto N, Mori H, Mochizuki M, Yu JJ

Doc Ophthalmol.108(1)p.41 - 462004年01月-

Correlation between frequency doubling technology perimetry and Temporal Frequency characteristics in early glaucoma

Yu JJ, Kiyosawa M, Nemoto N, Momose K, Mori H, Mochizuki M

Doc Ophthalmol.107(2)p.93 - 992003年09月-

Visual evoked potentials elicited by pseudorandom stimulation from patients with macular degeneration

Nemoto N, Mori H, Kiyosawa M, Wang WF, Mochizuki M, Momose K

Japanese Journal Ophthalmology46(1)p.108 - 1132002年-

Application of visual evoked potentials for preoperative estimation of visual function in eyes with dense cataract

Mori H, Momose K, Nemoto N, Kimura Y, Okuyama F, Kiyosawa M, Mochizuki M

Graefe’s Arch. Clin. Exp. Ophthalmol.239(12)p.915 - 9222001年-

加齢黄斑変性における疑似ランダム系列刺激に対する視覚誘発電位

根本伸之, 森浩士, 清澤源弘, 汪維芳, 望月學, 百瀬桂子

日本眼科学会雑誌105(5)p.336 - 3322001年-

疑似ランダム光刺激を用いた視覚誘発電位による逆Uhthoff現象の測定

森浩士, 清澤源弘, 根本伸之, 望月學, 百瀬桂子

神経眼科18(2)p.186 - 1912001年-

Visual temporal frequency characteristics determined by pseudorandom binary stimuli

Momose K, Kiyosawa M, Nemoto N, Kimura Y, Okuyama F, Senda M

Investigative Ophthalmology & Visual Science40(1)p.50 - 541999年-

Extraction of Color Response from Visual Evoked Potentials Using the Binary Kernel Method

Momose K.

IEICE Trans. on Information and SystemsE81-D(1)p.124 - 1311998年-

Nonlinear analysis of visual evoked potential elicited by color stimulation

Momose K, Komiya K, Uchiyama A

Method of Information in Medicine36p.315 - 3181997年-

A stimulator using color cards for measuring visual evoked potential

Momose K, Ishihara Y, Uchiyama A

IEICE Trans. on Information and SystemsE76-D(12)p.1532 - 15351993年-

講演・口頭発表等

アイトラッカーを用いた読書時の眼球運動特性抽出方法の検討 第2報

池田結佳,百瀬桂子,早川友恵,松岡久美子

第54回日本眼光学学会総会(日本眼光学学会)2018年09月09日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:新潟市

Effects of dynamic emotional expressions on face-related evoked potentials

Marie Ikai, Issaku Kawashima, Keiko Momose

2018年07月18日

詳細

国際会議ポスター発表

事象関連電位P300の振幅と映像教材の提示速度の関連性に関する一検討

名取優太, 岩附直登, 長濱 澄, 川島一朔, 森田裕介, 百瀬桂子

2018年電子情報通信学会総合大会(電子情報通信学会)2018年03月20日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:東京電機大学 東京千住キャンパス

概要: プローブ刺激に対するP300振幅を指標として,映像教材の提示速度と注意配分量の関連性を明らかにすることを目的とした.大学生15名を対象として,映像教材を視聴させない条件(視聴なし条件),映像教材を1倍速の提示速度で視聴させる条件(1倍速条件),映像教材を2倍速の提示速度で視聴させる条件(2倍速条件)におけるP300振幅を測定した.また,プローブ刺激として,実験対象者の指に3種類の振動刺激をランダムに与え,そのうちの1種類にのみ反応することを求めた.その結果,P300振幅は,視聴なし条件,1倍速条件,2倍速条件の順に低い値を示した.このことから,映像教材の視聴時における注意配分量は,1倍速条件に比べて,2倍速条件の方が大きくなる可能性が示唆された.

表情変化が顔認知関連電位に与える影響

猪飼まりえ,川島一朔,百瀬桂子

第57回生体医工学会生体信号計測・解釈研究会(日本生体医工学会専門別研究会生体信号計測・解釈研究会)2017年12月02日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:早稲田大学国際会議場

Pupil diameter changes related to interest value of visual stimuli

吉田杏奈,百瀬桂子

The 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society(IEEE Engineering in Medicine and Biology Society)2017年07月14日

詳細

国際会議ポスター発表

アイトラッカーを用いた読書時の眼球運動特性抽出方法の検討

池田結佳,早川友恵,百瀬桂子,松岡久美子

第73回日本弱視斜視学会総会(日本弱視斜視学会)2017年06月16日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:石川県金沢市

人工内耳を装用した成人中途失聴者による自由会話における参与役割に応じた視線行動に関する検討

川口港,杉崎きみの,百瀬桂子

第90回福祉情報工学研究会(電子情報通信学会福祉情報工学研究会)2017年05月28日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:国分寺市

概要: 本研究は人工内耳装用者とで4人での自由会話における視線行動に相違があるか否かを定量的な特徴を見出すことを目的とした.健聴者群 (N) と,人工内耳装用者のうち自由会話に対して支障をきたさないと自覚する群 (CIH) ならびに支障を感じるとする群 (CIL) とに対し,各群内で自由会話を行っている時の映像を収録した.収録した映像から各人の発話と話者および聞き手への注視を行っている区間を収集した.その結果,聞き手が話者を注視する時間はN群ほど短く,CIL群,CIH群の順に増加した.また話者が聞き手に対して行う注視の長さは,その聞き手が前話者であった場合にはN群で短く,次に話者となる聞き手に対しては人工内耳装用者で短くなる傾向が観測された.本研究から成人中途失聴者に対する新たなリハビリテーションの手法への提案が期待される.

運動錯視知覚の視覚誘発電位による検出

百瀬桂子

第56回日本生体医工学会大会(日本生体医工学会)2017年05月03日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:仙台市

概要: 視対象の動きを捉える運動視は,自身の身体運動の検出にも関わり,重要な機能である.この運動視知覚に関する研究の歴史 は長く,心理物理学測定によるアプローチに加えて,視覚電気生理や脳機能イメージングによる神経メカニズムの解明なども 多く試みられている.著者らは,知覚される動きの方向(運動方向)を,簡易かつ他覚的に検出できる方法として,Ales & Norcia (2009) が提案したSteady-state型視覚誘発電位(SSVEP)波形の位相に着目する方法について,運動錯視を対象に検証をし てきた(Momose, Yakovleva, & Norcia, 2014, Momose & Arimitsu, 2016).本報告では,コントラスト反転を伴って移動する視覚 刺激で知覚される反転運動(reverse-phi)と運動残効のSSVEPの位相特性の結果をまとめ,他覚的検出法としてのSSVEPの有用 性について検討する.

刺激への関心度が選好課題中の眼球運動に与える影響について

吉田杏奈; 百瀬桂子

第55回日本生体医工学会生体信号計測・解釈研究会(日本生体医工学会生体信号計測・解釈研究会)2016年12月13日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:横浜

Motion aftereffect direction-specific responses in the steady-state visual evoked potentials

Shiori Arimitsu; Keiko Momose

8th International Workshop on Biosignal Interpretation(IFMBE, IEEE EMBS, JSMBE, SICE)2016年11月01日

詳細

国際会議ポスター発表開催地:大阪

Effects of visual spatial and temporal frequency on Motion Aftereffect Direction Specific Response in SSVEP

Arimitsu Shiori; Momose Keiko

The 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society(IEEE Engineering in Medicine and Biology Society)2016年08月16日

詳細

国際会議ポスター発表開催地:Orlando, FL

概要: The effect of spatial and temporal frequency on direction specific response in steady-state visual evoked potential (SSVEP) was investigated. 64-channel SSVEPs were recorded during test stimulus of oscillating vertical sinusoidal grating (0.5 or 2 c/deg, 4 or 9 Hz) with/without motion adaptation. Fundamental frequency (1F) component was extracted from the SSVEP of each condition by using Fourier analysis. The phase of 1F component under right-adaptation in occipital and occipito-temporal area was shifted by 90-180 degrees from that under left-adaptation, agreeing with the previous studies. The different phase-shift dependency on MAE direction between 4 Hz and 9 Hz stimuli were obtained, and the dependency was more typical in 0.5 c/deg. This result implies that there are two or more different motion detectors with different temporal sensitivity.

人工内耳を装用した成人中途失聴者による自由会話における話者交替での振舞いに関する分析

杉崎きみの; 川口港; 百瀬桂子

第85回電子情報通信学会福祉情報工学研究会2016年07月15日

詳細

国内会議口頭発表(一般)開催地:甲府市

概要: 本研究は,健聴者と人工内耳装用者とで自由会話における振舞いに差があるか否かを定量的に調査することを目的とした. 実験は,健聴者と人工内耳装用者で自由会話に対して支障をきたさない傾向にあるか,支障をきたす傾向にあるかによって2 群に分け,それぞれで自由会話を行い,話者交代の間隔ならびに話者への注視に関する時間的性質を調査した.その結果,話者交代の間隔は健聴者で最も小さく,自由会話に対して支障をきたさない傾向のある人工内耳装用者群,自由会話に対して支障をきたす傾向のある人工内耳装用者群の順に正に大きくなった.また話者への視線配布を行う頻度は,健聴者が最も高く,自由会話に対して支障をきたさない傾向のある人工内耳装用者群,自由会話に対して支障をきたす傾向のある人工内耳装用者群の順に低くなった.以上の結果から,自由会話に対して支障をきたさない傾向のある人工内耳装用者群は発話および視線配布においては健聴者により近い振舞いを呈していることが示された.本研究から,未だ充分に整備されていない人工内耳を装用し成人中途失聴者に対する新たなリハビリテーションの手法への提案が期待される.

運動錯視で知覚される運動方向の視覚誘発電位による検出

百瀬桂子; 有光翔理; Yakovleva Alexandra; Norcia Anthony

第55回日本生体医工学会大会(一般社団法人 日本生体医工学会)2016年04月26日

詳細

開催地:富山市

視覚誘発電位の位相による運動残効⽅向の検出

有光翔理; 百瀬桂子

第18回日本ヒト脳機能マッピング学会(日本ヒト脳機能マッピング学会)2016年03月08日

詳細

国内会議ポスター発表開催地:京都市

選好課題中の視線停留時間の検討

吉田杏奈,百瀬桂子

第53回日本生体医工学会 生体信号計測・解釈研究会(日本生体医工学会専門別研究会生体信号計測・解釈研究会)2015年12月15日

運動錯視で知覚される運動方向の視覚誘発電位による検出

百瀬桂子, Alexandra Yakovleva, Anthony M. Norcia

第53回日本生体医工学会 生体信号計測・解釈研究会(日本生体医工学会専門別研究会生体信号計測・解釈研究会)2015年12月15日

Developmental Eye Movement test(DEM)と文章黙読の眼球運動の比較

池田結佳; 早川友恵; 百瀬桂子; 松岡久美子

第56回日本視能矯正学会2015年11月07日

詳細

国内会議ポスター発表開催地:東京

Steady-state 型視覚誘発電位を用いた運動残効方向の検出(第2報)

有光翔理,百瀬桂子

生体医工学シンポジウム2015(日本生体医工学会)2015年09月25日

詳細

開催地:岡山

選好判断中の眼球運動の特徴分析

吉田杏奈,百瀬桂子

生体医工学シンポジウム2015(日本生体医工学会)2015年09月25日

詳細

開催地:岡山

Detection of motion aftereffect direction specific response using steady-state visual evoked potentials

有光翔理,百瀬桂子

The 37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society ( IEEE Engineering in Medicine and Biology Society )2015年08月25日

詳細

開催地:ミラノ

Steady-state 型視覚誘発電位を用いた運動残効方向の検出

有光翔理,百瀬桂子

第54回日本生体医工学会大会(日本生体医工学会)2015年05月07日

詳細

開催地:名古屋

運動残効知覚時の Stesdy-state 型視覚誘発電位の分析

有光翔理,百瀬桂子

第51回日本生体医工学会 生体信号計測・解釈研究会(日本生体医工学会専門別研究会生体信号計測・解釈研究会)2014年12月16日

詳細

口頭発表(一般)

動画像解析による母子の身体接触コミュニケーションの特性評価

第51回日本生体医工学会 生体信号計測・解釈研究会(日本生体医工学会専門別研究会生体信号計測・解釈研究会)2014年12月16日

詳細

口頭発表(一般)

母親の乳児抱き上げ動作の計測と評価

日本機械学会第26回バイオエンジニアリング講演会論文集2014年01月12日

詳細

口頭発表(一般)

Kinematic development of infant-mother interactions during specific tasks

2013年09月

詳細

ポスター発表

抱き場面における母親と乳児の相互作用 -ビデオとモーションキャプチャを用いて(予報)-

日本子育て学会第5回大会2013年08月28日

詳細

ポスター発表

Nonlinear modeling of steady-state and transient Visual Evoked Potentials

35th Annual International IEEE EMBS Conference2013年07月06日

詳細

ポスター発表

Eye movement characteristics and visual information processing through restricted visual field in autism spectrum disorders

7th International Workshop on Biosignal Interpretation ,2012年07月02日

詳細

ポスター発表

バイナリ汎関数級数モデルによる視覚誘発電位の解析と臨床応用

第56回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI'12 )2012年05月21日

詳細

口頭発表(一般)

Topographic maps of VEP Elicited By Pseudorandom Stimulation with The Swept Parameter Technique

ARVO 2012 Annual Meeting2012年05月10日

詳細

ポスター発表

母子の身体接触を伴う遊びにおける動作と発話の時系列分析

電子情報通信学会ヒューマンコミュニケーション基礎研究会2012年03月05日

詳細

口頭発表(一般)

中心視野・周辺視野の制限がグローバル-ローカル処理に与える影響

電子情報通信学会HCGシンポジウム20112011年12月09日

詳細

口頭発表(一般)

中心視野・周辺視野の制限が視覚情報処理方略に与える影響

第79回ヒューマンインタフェース学会研究会「発達障害および一般(SIG-ACI-04)」2011年10月22日

詳細

口頭発表(一般)

Extraction of M and P components from the visual evoked potential using pseudorandom stimulation with swept parameter technique

Momose Keiko

Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2010年09月

詳細

国際会議ポスター発表

中枢神経系での閾値未満の周期的な電気刺激による微弱な神経信号の検出の改善

生体・生理工学シンポジウム2010年09月

詳細

口頭発表(一般)

Stochastic Resonance Can Enhance Information Transmission of Supra-Threshold Neural Signal

31st Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2009年09月

詳細

ポスター発表

Simultaneous detection method of P300 event-related potentials and eye gaze point using multi-pseudorandom and flash stimulation for brain computer interface

30th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2008年08月

詳細

ポスター発表

Evaluation of an eye gaze point detection method using VEP elicited by multi-pseudorandom stimulation for brain computer interface

29th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society2007年08月

詳細

口頭発表(一般)

Nonlinear Characteristics of Visual Evoked Potential in Glaucoma patients and Their Correlation with the Visual Responses on Magnocellular and Parvocellular Pathways.

28th Annual International Conference of the IEEE EMBS2006年09月

詳細

ポスター発表

Determination of the chromatic contrast responses using Wavelet analysis of visual evoked potentials

2005年09月

詳細

国際会議口頭発表(一般)

選好判断中の眼球運動の特徴

百瀬桂子

おかやま生体信号研究会 第30回例会(おかやま生体信号研究会)招待有り2018年06月08日

詳細

国内会議口頭発表(招待・特別)開催地:岡山市

事象関連電位P300を指標とした映像教材への注意配分量の検討

松邑祐亮, 長濱澄, 森田裕介, 百瀬桂子

生体医工学シンポジウム2019(日本生体医工学会)2019年09月06日

詳細

国内会議ポスター発表開催地:徳島

外部研究資金

科学研究費採択状況

研究種別:

視覚M/P経路応答と視覚的注意の効果を同時計測する方法の開発

2010年-0月-2013年-0月

配分額:¥3250000

研究種別:

疑似ランダム刺激による視覚性事象関連電位を利用したコンピュータ入力装置の開発

配分額:¥4140000

研究種別:

視覚誘発電位を用いた色覚特性と視認性の客観的計測法の開発

配分額:¥3500000

研究種別:

色・運動刺激の同時提示によるVEPを用いた視覚M/P経路特性の計測法の開発

配分額:¥3600000

研究種別:

視覚誘発電位の非線形解析による視覚M/P経路特性の計測法の開発

配分額:¥2200000

研究種別:

複数の色刺激の同時提示によるVEPを用いた簡易色覚特性計測法の開発

配分額:¥2000000

研究種別:

視覚誘発電位を用いた色覚応答検出法の開発

配分額:¥1000000

研究種別:

瞬目を活用する事象関連電位推定法の開発と運動視機能評価への応用

2016年-0月-2019年-0月

配分額:¥4680000

研究種別:

抱き上げ場面における親子の間身体的相互作用の初期発達に関する研究

2015年-0月-2018年-0月

配分額:¥3380000

学内研究制度

特定課題研究

視覚誘発電位の時間周波数解析による色覚特性の短時間計測法の開発

2005年度

研究成果概要:誰もが見やすい色表示を提供するためには、さまざまな視覚条件における色感度を把握する必要がある。色感度は自覚的な応答であるが、色表示への応用などのためには、他覚的な検出法を用いて、定量的にとらえる必要がある。我々は先に、他覚的に人の...誰もが見やすい色表示を提供するためには、さまざまな視覚条件における色感度を把握する必要がある。色感度は自覚的な応答であるが、色表示への応用などのためには、他覚的な検出法を用いて、定量的にとらえる必要がある。我々は先に、他覚的に人の色弁別閾を測定する手法として、視覚誘発電位(VEP: Visual Evoked Potential)を用いた方法を2色型色覚に適用して有効性を確認した。さらに、得られた色弁別閾が、心理物理的手法により得られたものと相関があることを確認した。本研究では、より明瞭な色弁別閾の検出のために、提案手法で測定されたVEPに、wavelet変換を適用して得られる時間周波数分布を検討した。色覚健常者および第二色盲者を対象とし、等輝度正弦波縞反転刺激(10秒)において、色度コントラストを100%から0%に変化させたときの脳波を記録した。この脳波に複素Morletウエーブレットを用いたウエーブレット変換を適用した結果、時間周波数分布がより明瞭なVEPを確認できた。さらに、正弦波縞の空間周波数および反転周波数を変化させることにより、本手法が色覚の時空間周波数特性の計測に有効であることが示唆された。

疑似ランダム刺激による視覚誘発電位を利用した視覚M/P経路特性の計測法の開発

2009年度

研究成果概要:ヒトの視覚情報が大脳視覚野に至るまでの主な2つの伝達経路(M経路とP経路)について,両経路の機能評価を同時に短時間で行う他覚的方法を確立することを目的として,正弦波縞反転刺激に対する視覚誘発電位(VEP)の測定と分析を行った.正弦...ヒトの視覚情報が大脳視覚野に至るまでの主な2つの伝達経路(M経路とP経路)について,両経路の機能評価を同時に短時間で行う他覚的方法を確立することを目的として,正弦波縞反転刺激に対する視覚誘発電位(VEP)の測定と分析を行った.正弦波縞はモニタに提示し,縞の輝度をフレーム毎に疑似ランダム2値系列に従って反転させて刺激とした.M/P経路の空間周波数応答特性の違いを踏まえて,正弦波縞反転刺激中に,その空間周波数(0.5~9.0 c/d)を連続的に増加(もしくは減少)させることで,M/P経路を選択的に刺激することを試みた.3名の実験協力者(健常大学生)を対象として,約90秒の刺激に対するVEPを測定し,刺激に用いた疑似ランダム2値系列とVEPとの相互相関関数から,非線形パラメータ(バイナリ核関数)を算出し,空間周波数との関係を調べた.その結果,刺激中の空間周波数の変化に伴って,バイナリ核関数の形状が規則的に変化していくことが確認され,バイナリ核関数の変化から空間周波数の違いを評価できることが示唆された.先行研究では,市松模様刺激によるVEPのバイナリ核関数には,M/P経路の特性に関連する変化が規則的に現れることが示されており,本研究でもそれと同様の傾向を確認できた.しかし,バイナリ核関数の形状やその変化の仕方には個人差が見られた.今後は,変化させる空間周波数の範囲を様々に設定して,バイナリ核関数におけるM/P経路関連応答の現れ方をより精査して適切な刺激条件を調べる必要がある.また,個人差によらずM/P経路の機能評価を行える方法を確立することも次の課題である.

有効視野と眼球運動からみた自閉症スペクトラム障害の視覚情報処理方略の特徴分析

2012年度

研究成果概要:【研究背景と目的】 自閉症スペクトラム障害(Autism spectrum disorder: ASD)は他者とのコミュニケーションが十分できないことが主な障害の一つであり、顔表情から感情を推測することが不得意であることが知られて...【研究背景と目的】 自閉症スペクトラム障害(Autism spectrum disorder: ASD)は他者とのコミュニケーションが十分できないことが主な障害の一つであり、顔表情から感情を推測することが不得意であることが知られている。例えば、顔観察時の注目点や眼球運動が健常者と異なることや、顔処理に関与する大脳皮質部位および皮質下の経路の機能低下などが報告されている。また、視覚処理領域が狭く、注意分割や注意の切り替えが苦手であることも指摘されている。健常者は眼球運動を適切に行いながら、中心視野と周辺視野の機能を補完し合い、注意を払うべき対象を検出し、それらを中心視野で捉えている。故に、ASDではこれらの中心視、周辺視機能特性に異常があるか、それらが適切に機能していない可能性がある。 本研究は、表情読み取りをしている際の、ASDの中心視野、周辺視野の情報獲得、情報処理の機能特性を明らかにすることを目的とした。視線の動きに随伴して、視野の一部分を制限(マスク)して提示する視線随伴法を利用し、中心視、周辺視機能の機能を低下させた状態で、視覚課題中の視線(眼球運動)と回答までの時間(反応時間)、回答内容を記録・評価した。視覚課題は、全体・部分の知覚的関係を評価できるNavon課題(実験1)と、表情読み取りについての課題(実験2)の2つを実施し、ASDと健常者の結果を比較・検討した。【方法】 視線の動きに随伴して、視野の一部分を制限(マスク)して提示し、中心視、周辺視機能の機能を低下させた状態、マスクをしない状態の3条件で、視覚課題中の眼球運動と回答時間、回答内容を記録・評価した。視覚刺激の呈示と課題遂行中の実験参加者の視線位置の記録は、モニター一体型のアイトラッカー(Tobii 1750, Tobii Technology)により行った。実験1では、全体・部分の知覚的関係を評価できるNavon課題、実験2は表情読み取り課題を実施し、ASDと健常者の結果を比較・検討した。実験1の参加者は、健常者7名とASD 3名、実験2は健常者8名とASD 7名であった。健常者、ASDともに視力、視野の範囲、視覚疾患がなかった。ASD 2名はアスペルガー障害で、1名は高機能自閉症アスペルガータイプであった。言語性IQ(WISC-III)は84以上であり、表情読み取りに問題がないと判断した。【結果・考察】 実験1において,ASD、健常者共に、周辺視野マスク条件でglobal文字を回答するよう指示した場合に視線の軌跡が探索的になり,反応時間も長くなった。中心視野マスク条件ではglobal文字を回答するよう指示した場合に、ASDは健常者に比べて視線が刺激像全体に分布する傾向があったにもかかわらず、回答のエラー率は67%と高かった。同条件における健常者のエラー率は0%であった。以上の実験1の結果より,ASDはglobal処理が健常者に比べて苦手であることが示された。 実験2では,健常者はすべての条件で正解し、表情判断時には特に目を注視する傾向が認められた。ASDの結果のうち分析可能な結果が得られたのは3名であった。この3名の周辺視野マスク条件においては、ASDにとって表情判断が難しいとされる恐怖顔を提示した場合に目に注視する傾向が認められた。さらに、感情評定も正解に近いネガティブな感情を回答し、感情評定理由も全員が目と答えた。そのほかのマスク条件では、先行研究と同様に目以外の部品から表情評定する傾向が認められた。ASDが、健常者が用いる情報に意図的に注意を向けることで表情認知能力の向上を図ることができるとの先行研究報告もあることから、中心視野のみを利用した方が正しい表情判断を促進する可能性があるといえる。【結論】 健常者に比べてASDはglobal処理が苦手であり、周辺視野の情報獲得とそれらの統合に問題があると考えられる。また、ASDにとって表情判断の難易度の高い顔では、中心視野のみを利用した方が目に注視する傾向があったことから、中心視野のみを適切に利用するよう支援することで,正しい視覚認識を促進できる可能性が示唆された。 

視覚誘発電位の非線形システム解析による運動視の神経機構の解明とその臨床応用

2013年度

研究成果概要:視対象の動きの知覚(検出)を行う運動視に関わる脳機能を,簡易計測可能な視覚誘発電位(VEP)を利用して明らかにすることを目的とした.本検討では,運動視のメカニズムに関する研究の整理と,それらを踏まえての刺激系列とVEP分析方法の見...視対象の動きの知覚(検出)を行う運動視に関わる脳機能を,簡易計測可能な視覚誘発電位(VEP)を利用して明らかにすることを目的とした.本検討では,運動視のメカニズムに関する研究の整理と,それらを踏まえての刺激系列とVEP分析方法の見直しを行った.加えて,VEPを精度よく記録するためにアーチファクトの影響の確認を行い,測定環境整備を行った.当初の研究計画では,VEPに対して非線形システム解析を適用することとしたが,文献調査と予備実験を踏まえて,刺激系列と分析方法を変更した.非線形システム解析に適した刺激系列では運動残効などの影響が大きく,適切な分析が行えないことが明らかとなったためである.加えて,そこで,視対象の動きの方向の変化の検出に目的を絞り,2つのパッチの点滅による仮現運動(Phi)を刺激に採用することとした.このパッチの点滅周波数を固定することによって,Steady-state型視覚誘発電位(SSVEP)を測定することとした.加えて,一方のパッチのコントラストを反転させた運動方向錯視(reverse Phi運動)刺激についても測定を行うことで,運動方向とSSVEPの関係を検討した.刺激の運動方向は,運動エネルギーモデル(Adelson & Bergen, 1985)を用いて予測した.健常成人9名を対象として,128チャンネルの高密度脳波の計測を行,予測された運動方向とSSVEPの位相に相関が見られた.具体的には,通常の刺激(Phi)とコントラスト反転を伴う刺激(reverse Phi)に対するSSVEPの位相が反転(逆位相)となり,子の位相反転は後頭部から側頭部の領域に見られた.しかしながら,点滅に伴う輝度変化の影響もVEPには反映されているため運動視の検出においては課題が残された.今後は,コントラストの影響を排除できる正弦波縞刺激を用いて,比較的明瞭な運動方向知覚が現れる運動残効時のSSVEPの測定・分析を行う予定である.

乳児と母親の身体接触遊びのマイクロ分析による身体動作テンポとリズムの発達の検討

2014年度共同研究者:根ヶ山光一, 石島このみ

研究成果概要:言語獲得前の乳幼児とその母親の自然な遊び場面における身体動作のテンポとリズムに注目してその発達過程を明らかにし,対人コミュニケーションの健全な発達を育む方向性とその規定要因を見出すことを目的とした.コミュニケーションの初発事態とし...言語獲得前の乳幼児とその母親の自然な遊び場面における身体動作のテンポとリズムに注目してその発達過程を明らかにし,対人コミュニケーションの健全な発達を育む方向性とその規定要因を見出すことを目的とした.コミュニケーションの初発事態として,乳児とその母親の家庭における日常的な遊び場面に注目し,ビデオカメラにより追跡観察した映像に動画像解析を適用し,母子間の身体接触を伴った身体運動の時系列分析を行った.その結果,発達に伴って,動作周期は変化しないものの,その時間的構造がより複雑になるとともに,子が主体的に時間的構造の形成に寄与していることが確認され,子の対人コミュニケーション力の発達が示唆された.

視覚誘発電位を利用した運動視機能・視知覚の簡易評価法の開発と神経機構の解明

2015年度

研究成果概要:運動残効方向の他覚的検出が可能か調べることを目的とし,複数の時間・空間周波数の刺激条件でSSVEP測定をした結果,後頭部から後側頭部にかけてSSVEPの1F成分に位相差が生じ,運動残効方向の他覚的検出が可能であることが示された.し...運動残効方向の他覚的検出が可能か調べることを目的とし,複数の時間・空間周波数の刺激条件でSSVEP測定をした結果,後頭部から後側頭部にかけてSSVEPの1F成分に位相差が生じ,運動残効方向の他覚的検出が可能であることが示された.しかし,刺激条件の違いにより,位相差の大きさや,特徴が現れる部位に違いがみられた.これらは,視覚コントラスト感度特性の違いや,脳各部位の神経細胞の受容野の大きさの違いなどが影響している可能性がある.今後1F成分の位相差が生じるメカニズムの解明を行い,さらに多くの時間・空間周波数について検討することで,運動知覚の他覚的評価法の確立と運動視の神経基盤の解明に寄与すると期待される.

現在担当している科目

科目名開講学部・研究科開講年度学期
基礎ゼミ I 01人間科学部2019春学期
基礎ゼミ I 02人間科学部2019春学期
人間情報科学概論人間科学部2019春クォーター
ものづくり設計演習 B人間科学部2019秋学期
人間計測・人間情報モデリング研究法 01人間科学部2019秋クォーター
人間計測・人間情報モデリング研究法 02人間科学部2019秋クォーター
人間計測・人間情報モデリング研究法 03人間科学部2019秋クォーター
人間計測・人間情報モデリング人間科学部2019春学期
感覚情報工学人間科学部2019春学期
専門ゼミI(生体情報工学)人間科学部2019春学期
専門ゼミII(生体情報工学)人間科学部2019秋学期
人間情報科学概論 01人間科学部(通信教育課程)2019秋クォーター
人間情報科学概論 02人間科学部(通信教育課程)2019秋クォーター
感覚情報工学 01人間科学部(通信教育課程)2019春学期
感覚情報工学 02人間科学部(通信教育課程)2019春学期
生体情報工学研究指導 A大学院人間科学研究科2019春学期
生体情報工学研究指導 B大学院人間科学研究科2019秋学期
生体情報工学ゼミ(1) A大学院人間科学研究科2019春学期
生体情報工学ゼミ(1) B 大学院人間科学研究科2019秋学期
生体情報工学ゼミ(2) A大学院人間科学研究科2019春学期
生体情報工学ゼミ(2) B 大学院人間科学研究科2019秋学期
生体情報工学特論大学院人間科学研究科2019夏クォーター
生体情報工学研究指導(D) A大学院人間科学研究科2019春学期
生体情報工学研究指導(D) B大学院人間科学研究科2019秋学期
修士論文(生命理工)大学院先進理工学研究科2019通年
生物電子計測・制御研究大学院先進理工学研究科2019通年
総合生命理工学特論A大学院先進理工学研究科2019春学期
Integrative Bioscience and Biomedical Engineering A大学院先進理工学研究科2019春学期
総合生命理工学特論A大学院先進理工学研究科2019春学期
生物電子計測・制御演習A大学院先進理工学研究科2019春学期
生物電子計測・制御演習B大学院先進理工学研究科2019秋学期
生物電子計測・制御演習C大学院先進理工学研究科2019春学期
生物電子計測・制御演習D大学院先進理工学研究科2019秋学期
生物電子計測・制御研究大学院先進理工学研究科2019通年

Waseda Course Channel配信動画

科目名学部公開年度

教育内容・方法の工夫

e-スクール講義担当

2006年04月-

詳細

概要:人間科学部の通信課程において,インターネットを介した講義を担当している.

携帯型ノートパソコンとコンピュータネットワークを利用した授業の実施

2000年04月-2005年01月

詳細

概要:2004年度まで所属していた神奈川工科大学情報ネットワーク工学科において、2000年度より担当した科目「情報リテラシー」で、ノート型パーソナルコンピュータと無線LANシステムを用いた講義を実施した。本講義は2000年度から開始されたもので、その企画から機材選定・調達までを、同学科教員と協力して行った。講義では、基本ソフトウェアおよびアプリケーションソフトウェアの使用法とコンピュータネットワーク接続の基礎を指導した。学生は大学から貸与された携帯型コンピュータを持参しての授業としたため、基本ソフトの準備・環境設定等幅広い知識の提供が要求された。授業内容と教材(プリント)はWeb上に公開し、授業に関する連絡もWebを通じて行うとともに、レポートの受付と指導もオンライン(電子メールとWebを使用)で行った。必要に応じて情報倫理に関する講義も実施した。2004年度まで、ほぼ同等の形態で実施を続けた。

学生による授業アンケート

2000年04月-2005年01月

詳細

概要:2004年度まで所属していた神奈川工科大学において、教育開発センターが主催する「学生による授業評価アンケート」を毎年1回実施し、その集計結果に関する学生向けのコメントを学生向け冊子(「よりよい教育をめざして」教育開発センター発行)に掲載した。r2000〜2003年度は、担当講義「情報ネットワーク数学I」「情報ネットワーク数学II」において実施した。実施科目は、高校数学を苦手してきた学生を対象とし、高校数学の復習と補習を主目的とするものであり、対象学生はそれぞれ37名、44名であった。説明の仕方と授業への熱心度については、良い・熱心との回答が35%〜40%であり、悪い・不熱心との回答は僅か0%〜8%(約2名)であった。特に「情報ネットワーク数学II」では、受講生の62%が授業内容を難しいと回答しているにもかかわらず、上述の評価を得た。自由記述回答では、説明がわかりやすいというコメントが寄せられた。r2004年度は、担当講義「ヒューマンインタフェース」において実施したが、視聴覚資料の使い方および配付資料で比較的高い評価を得た。

その他教育活動

教育開発に関する委員会活動

詳細

概要:2004年度まで所属していた神奈川工科大学にて、教育開発センター運営委員の立場から、教員評価と新教育システムについて検討した。教員評価では、特に教育評価について授業の実施に関する客観的指標について議論し、教員自身が作成する授業報告書と作業時間による評価方法を提案した。新教育システムについては、工学基礎教育と現在の小・中・高校教育課程の指導内容をふまえた上での新システムを検討した。従来の知識積み上げ型の教育にかえて、低学年時に創成科目や動機付け教育を行い、その後実践・実習科目と講義を並行して行うカリキュラムの原案を提出した。