Evaluation and manipulation of cognitive performance by pupil and oculomotor responses

通过瞳孔和动眼神经反应评估和操纵认知表现

• 批准号: 22KJ1575
• 负责人: 平田 貴士
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1575/
• 关键词: 眼球運動; 滑動性眼球運動; 物体の運動認知; 重力

本研究では，①ヒトの眼に現れる生体反応を指標とした認知状態の評価および，②これらを操作し所望の状態に脳を「変調（modulate）」することを目的としている．2022年度では，運動する物体捕捉時の認知状態の評価に着目し，以下の研究成果を得た．「重力方向ではなく身体の長軸を基準とした物体の運動方向の認知」これまでの多くの研究により，ヒトは上昇する物体に比べて落下する物体をより正確に捕捉・追跡できることが報告されている．この知見から，我々は重力方向に移動する物体を落下，その逆方向に移動する物体を上昇する物体として認知している可能性が考えられる．一方で，通常我々は座位や立位の姿勢で上昇・落下する物体を目にすることから，重力方向ではなく自身の身体の長軸を基準に物体の運動方向を認知している可能性も考えられる．このことを確かめるために，2022年度の研究では，実験参加者の身体の長軸に沿って1Gで上昇・落下する刺激（ボール）を座位（重力方向と身体の長軸方向の一致）と仰臥位（両者が不一致）で提示し，2つの実験を実施した．実験1では，上昇・落下する物体がゴールを通過するタイミングの推定精度を評価した．実験2では，上昇・落下する物体追跡時に発生する滑動性眼球運動（SPEM）の精度を評価した．実験の結果，姿勢にかかわらず上昇する物体に比べて落下する物体のタイミング推定およびSPEMは，上昇する物体に比べて精度が高いことが示された．本年度の研究成果は，我々は落下する物体を地上の重力方向ではなく，自身の身体の長軸を参照して認知していることを示唆する．

这项研究的目的是1）使用在人眼中出现的生物学反应评估认知状态，而2）通过操纵这些反应，以操纵这些反应来“调节”大脑到所需状态。在2022年，我们专注于捕获移动物体的认知状态的评估，并获得了以下研究结果：“基于身体的长轴而不是重力方向的对象的运动方向的意识”，许多先前的研究都报告说，人类可以比起上升的对象更准确地捕获和跟踪落下对象。从这一发现，我们可能会认识到一个朝着重力方向移动的对象，因为上升的对象落下，并且对象朝相反的方向移动。另一方面，由于我们通常会看到物体在坐姿或站立位置上升或落在，因此我们可能会根据自己身体的长轴而不是重力方向认识到物体运动的方向。为了确认这一点，在2022年的研究中，进行了两个实验，提出了一个刺激（球），该刺激（球）沿着实验参与者身体的长轴升至1G，位于坐姿（重力方向和身体的长轴之间）和仰卧位置（两者是不一致的）。在实验1中，我们评估了定时的估计准确性，当时升高或下降的对象通过目标。在实验2中，我们评估了在跟踪升起或掉落物体时发生的滑动眼运动（SPEM）的准确性。实验表明，与上升的物体相比，掉落物体的时序估计和SPEM不论姿势如何都高于上升的物体。今年的研究结果表明，我们通过指代自己身体的长轴而不是地面重力方向来识别掉落的物体。

项目成果

Humans track the falling objects more accurately than the rising objects irrespective of acceleration conditions and vestibular gravity information

无论加速度条件和前庭重力信息如何，人类对下落物体的跟踪都比对上升物体的跟踪更准确

• 发表时间: 2022
• 作者: Hirata;T.;Hirata;Y.;& Kawai;N.
• 通讯作者: N.

姿勢にかかわらず，落下する物体の位置は上昇する物体よりも正確に推定される：行動と視線追従実験

无论姿势如何，下落物体的位置估计都比上升物体的位置更准确：行为和注视跟踪实验

• 发表时间: 2022
• 作者: 平田 貴士;平田 豊;川合 伸幸
• 通讯作者: 川合 伸幸