相互追従実験によるヒト-ヒト間協調的適応の最適化の研究

通过相互跟踪实验优化人与人合作适应的研究

• 批准号: 20033016
• 负责人: 沢田 康次
• 金额: $ 5.38万
• 依托单位: Tohoku Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20033016/
• 关键词: 視覚運動系; 位置誤差補正運動; 予測運動; 先行制御; リズム生成; 同時相関; 因果関係の逆転と主体性; 予測によるリズム生成と一体感; コミュニケーション; 協調的制御; 同時速度相関

これまでの特定領域研究「移動知」公募研究においては、我々の基礎的段階の研究において発見したヒトの先行制御(proactive control)が動的適応性を最適化していることを実験的及び数理的に証明した。種々の条件において追従実験を行いその普遍性とその限界を示すことが出来れば,本研究領域の「移動知」の目指す基本原理の一つと考えられ、応用範囲の大きい概念となる。本研究では、ヒト同士の関係に対する動的適応性を明らかにすることを目的とした。相手の位置情報に対する相互追従実験をおこない、複数のヒトの協調運動の特性を測定する。コミュニケーションの原型として他者との適応性は社会性動物の生存にとって極めて重要である。(主要な成果)1) コミュニケーションの成立条件の基礎研究としての先行制御メカニズムに必要な誤差訂正運動(フィードバック)と予測運動(フィードフォワード)を分離可能な実験パラダイムを用いて速度パワースペクトルを測定し、両者の特徴を明らかにした。2) 追従運動の誤差訂正スペクトルは約1Hzを中心とし、0.3Hz-1.5Hz帯に分布するブロードなガウス分布に近いこと。3) 軌道に存在する構造の通過時間が～1秒よりも長い時はフィードバックが有効に働く。逆にそれより短い場合は全スペクトルを使えなくなるのでフィードバックの働きが悪くなること。4) フィードフォワード機構は軌道上に構造が存在するとき、その周期性をリズムとして脳内時間を創生し、予測機能に用いていると考えられる。この機能が十分強い場合に先行性が生まれこと。5) 複数個体の協調運動は、リズムを共有し、且つ、相手に対しての現時点での誤差を注目するよりリズムを使って相手の動きを予測することが最適化にとって不可欠であること。

こ れ ま で の study specific areas in the "public offering" mobile research に お い て は, I 々 の based Duan Jie の research に お い て 発 see し た ヒ ト の first suppression (proactive control) が dynamic optimum 応 sexual を optimization し て い る こ と を be 験 and び mathematical に prove し た. Kind of 々 の conditions に お い て chase 従 be 験 を line い そ の universality と そ の limit を shown す こ と が out れ ば, this research の "mobile" の refers a basic principle of す の つ と exam え ら れ, 応 van 囲 の big き い concept と な る. This study で は, ヒ ト with James の masato is に す seaborne る dynamic optimum 応 sex を Ming ら か に す る こ と を purpose と し た. The location information of the hand <s:1>, the mutual pursuit of する, the 従 experiment of をお ヒト な, the を, the characteristics of the coordinated motion of multiple <s:1> ヒト, the を determination of する. コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン の prototype と し て otherness と の pleasant to 応 は の social animals survive に と っ て め extremely important で て あ る. (Main な achievements)1) コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン condition の の basic research と し て の first suppression メ カ ニ ズ ム に な error correction necessary movements (フ ィ ー ド バ ッ ク) と to measure movement (フ ィ ー ド フ ォ ワ ー ド) を separation may な be 験 パ ラ ダ イ ム を with い て speed パ ワ ー ス ペ ク ト ル を determination し, who struck の 徴 を Ming ら か に し た. 2) after の 従 movement error correction ス ペ ク ト ル は about 1 Hz を center と し, 0.3 Hz to 1.5 Hz 帯 に distribution す る ブ ロ ー ド な ガ ウ に ス distribution of い こ と. 3) track に す の る structure through time が ~ 1 second よ り も long い は フ ィ ー ド バ ッ ク が have sharper に 働 く. Inverse に そ れ よ り short は い occasion all ス ペ ク ト ル を make え な く な る の で フ ィ ー ド バ ッ ク の 働 き が 悪 く な る こ と. 4) フ ィ ー ド フ ォ ワ ー ド body が に は orbit structure exist す る と き, そ の periodic を リ ズ ム と し て 脳 し を creation time, be functional within に with い て い る と exam え ら れ る. The <s:1> function of が is very strong. In the に situation, it is a precursor to が students まれ と と. 5) complex individual は の coordinated movement, リ ズ ム を し and つ, hand に し seaborne て の now point で の error を attention す る よ り リ ズ ム を make っ て の move your hand き を be す る こ と が optimization に と っ て not owe で あ る こ と.

项目成果

脳の現象論と物理学

脑现象学和物理学

• 发表时间: 2009
• 期刊: 日本神経回路学会誌 16-3
• 作者: 近藤敏之;小林裕也;野澤孝之;沢田康次
• 通讯作者: 沢田康次

高齢運転者のカーブ走行時運転挙動特性について-ドライビングシミュレーターによる走行実験分析-

关于老年驾驶员弯道行驶时的驾驶行为特征——使用驾驶模拟器进行驾驶实验分析——

• 发表时间: 2008
• 期刊: 人間工学 44
• 作者: 高地康弘;村岡一信;沢田康次;太田博雄
• 通讯作者: 太田博雄

目標追跡運動におけるフィードフォワード・フィードバック機構の相補性と先行性の関係

目标跟踪运动中前馈/反馈机制的互补性和优先级关系

• 发表时间: 2009
• 作者: 石田文彦;林叔克;高地康宏;沢田康次
• 通讯作者: 沢田康次

追従運動におけるリズム生成の必要性

跟随运动中节奏产生的必要性

• 发表时间: 2008
• 作者: 沢田康次;林叔克
• 通讯作者: 林叔克

モデル先行制御におけるFB項とFFの必要条件

模型主动控制中FB项和FF的要求

• 发表时间: 2008
• 作者: 沢田康次;石田文彦
• 通讯作者: 石田文彦