教科・教材に対する認識活動における事象関連電位の解析

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事象関連電位(Event-Related Potentials:ERP)は、ある特定の情報や刺激に対する生体反応として、脳波の中でも精神的な活動を捉えるときに有効である。ERP反応は脳の活動全体の指標ではなく、むしろ特定刺激に対する反応を捉えることができる。本研究では、このERP反応を測定することにより、教材に対する認識活動の特徴を、情報入力段階で検討することを目的としている。今回の萌芽的研究では補助金を得ることにより、(1)シールドルームによるノイズの除去、(2)脳波から必要な反応のみを選択しERP反応を純粋に取り出すこと。(3)提示用画像の時間的制御 の3点の問題を解決することができた。この改善により、正確なERP反応を安定的に得ることができるようになった。本研究では、2つの情報を連続提示したときの関係づけ・意味づけ課題が、ERP反応に及ぼす影響を実験した。提示した情報は視覚情報で、文字単語(清音2音節、清音3音節)、数字(2桁の和算、減算)、実物画像(動物、道具)の3群で、2情報セットで60種類をコンピュータ制御により提示した。提示時間は、1提示400ms、間隔1600msであり、各実験の被験者は大学生16名とした。その結果、ERP反応に次の特徴が明らかになった。(1)N200以前の反応(受容反応)では大きな差異はないが、P300以降の反応(処理反応)は、情報の持つ意味が高い(明確な)ほど、単語≧数字>画像の順で早く、強く出現する傾向がある。(2)連続した2つの情報では、1つ目の情報の受容・処理よりも2つ目の情報の方が反応潜時が早い。(3)教示した課題が、明確になるほどERP反応は明確になり、曖昧な課題になると出現しにくい。(4)複雑な情報になると、ERP反応のピーク強度が小さく同定が困難になる。この研究から、課題の明瞭性、教材の複雑さや有意味性などの指標としてERP反応が有効であることを明らかにすることができた。