音楽-心拍相互引き込み制御による居眠り運転防止システムの開発

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本研究の目的は、人の生体情報をフィードバックした音楽呈示システムによる居眠り運転防止システムの開発である。音楽は人間の呼吸数の変動を介して人の心拍数を変化させることが知られている。一方、人は眠りにつく前に心拍数が低下するが、開発するシステムは(1)ユーザーの生体情報をオンラインでモニターし、かつ(2)それを音楽に反映することで、ユーザーを常に一定の生理心理状態に引き込むみ、その結果として居眠り運転を防止するものである。初年度は、音楽が引き起こす生理的影響を精査する。被験者間(Between-Subject)条件において共通の生理的影響の特徴量を見出すべく、呼吸統制を導入した状態で、3種類の音楽条件(リラックス条件、活性化条件、ニュートラル条件)に対する心拍数変動(HRV)、脳波、連続血圧、温度を評価した。その結果、リラックスを誘導するような音楽条件において、血行力学的パラメータ(心拍出量・全末梢血管抵抗・血圧等)が他のHRVなどの自律神経系指標とは異なる変動を示した。他方、個々人の心拍数に近い音源を用意し、被験者内(Within-Subject)条件による評価実験を行ったところ、同様にリラックスを誘導するような音楽条件において、より心拍数に対する効果が示唆された。これらの研究成果はリラックス音楽における人間の大きな生理効果を示していると考えられ、ソフトコンピューティングを導入した意思決定を含むバイオフィードバックシステムを構築する上で重要な手掛かりを得た。