Investigation of dynamical brain states underlying linguistic/spatial creative insight

研究语言/空间创造性洞察力背后的动态大脑状态

• 批准号: 21K12620
• 负责人: 小川 剛史
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Advanced Telecommunications Research Institute International
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12620/
• 关键词: 創造性; 洞察的問題解決; ひらめき; 行動分析; オートチェイニング; 脳機能結合; データ駆動; 動的脳状態; 脳状態; 機械学習

今年度は、研究課題の「ひらめき課題の脳活動・行動の計測」を脳波装置にて行う計画であった。しかし、再現性のある「ひらめき」の実験条件を再度見直すこととした。ひらめき課題のような高次な認知機能を必要とする課題においては、単純な認知課題と異なり、研究対象者個人の履歴や経験を追うことが不可能であることから、コントロール条件を取ることが難しい。そのため、実験参加時の個人差が結果に大きなばらつきをもたらしてしまう。そこで、複数の予備実験を実施した。まず、参加者の経験をなるだけ等しくするために、事前の「ひらめき課題」の練習を十分に行うことで、難しい問題まで解けてしまう可能性がないかを検証した。次に、課題の難易度や制限時間のインストラクションによって、回答行動が変化するのかどうかについて、検証した。さらに、同じ学習・経験を行ったのちに、実験者が制御可能な条件を付け足すことにより、行動の統制（再現性）がとれるかどうかを検証した。その結果、実験室内に設置する道具や環境を少しずつ調整しながら再現性が取れそうな実験環境について最適化することができた。また、研究課題の「ダイナミック脳状態モデルの構築」においては、隠れマルコフモデルおよびマイクロステート解析について、検証用の脳活動データなどを用いて検討した。具体的には、脳領域の分割法を複数検討した上で、尤もらしいパラメータの最適化を行った。このような解析法を今後計測する脳活動データに適用することにより、動的な脳状態を可視化しることができると期待される。

This year, the 脳 and research project <e:1> "ひらめ ひらめ project <e:1> 脳 Activities · Actions <e:1> Planning" を脳 wave device にて implementation う plan であった. <s:1>, reproducibility ある ある "ひらめ を" <s:1> experimental conditions を again direct す とと とと た た. ひ ら め き subject の よ う な higher を な cognitive mechanism necessary と す る subject に お い て は, pure な 単 cognitive subject と different な り, research like personal seaborne の shoe bearing や 経 験 を chase う こ と が impossible で あ る こ と か ら, コ ン ト ロ ー を ル conditions take る こ と が difficult し い. そ の た め, be 験 attend の personal bad が results に big き な ば ら つ き を も た ら し て し ま う. Youdaoplaceholder0 そ で で, plural names are prepared by the actual experience を actual application た. ま ず, participants の 経 験 を な る だ け etc し く す る た め の に, advance "ひ ら め き subject" practice の を line very に う こ と で, difficult し い problem ま で solution け て し ま う possibility が な い か を 検 card し た. Time に, degree of difficulty subject の や system limit time の イ ン ス ト ラ ク シ ョ ン に よ っ て, answer が action - the す る の か ど う か に つ い て, 検 し た. さ ら に, with じ learning 経 験 を line っ た の ち に, be 験 person が suppression may pay け な conditions を す こ と に よ の り, action control (reproducibility) が と れ る か ど う か を 検 card し た. そ の results, be 験 indoor に set す る props や environment less を し ず つ adjustment し な が ら reproducibility が take れ そ う な be 験 environment に つ い て optimization す る こ と が で き た. の ま た, research subject "ダ イ ナ ミ ッ ク 脳 state モ デ ル の build" に お い て は, government れ マ ル コ フ モ デ ル お よ び マ イ ク ロ ス テ ー ト parsing に つ い て, 検 certificate with の 脳 activity デ ー タ な ど を with い て beg し 検 た. Specific に は, 脳 の segmentation を plural beg し 検 た で, especially も ら し い パ ラ メ ー タ の line optimization を っ た. こ の よ う な analytic method を future measuring す る 脳 activity デ ー タ に applicable す る こ と に よ り, moving な 脳 state を visualization し る こ と が で き る と expect さ れ る.

项目成果

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空間情報の洞察的問題解決に関わる脳領域の同定

使用空间信息识别参与有洞察力解决问题的大脑区域

• 发表时间: 2022
• 作者: Ogawa Takeshi;Shimobayashi Hideki;Hirayama Jun-Ichiro;Kawanabe Motoaki;小川剛史
• 通讯作者: 小川剛史

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Asymmetric directed functional connectivity within the frontoparietal motor network during motor imagery and execution

• DOI: 10.1016/j.neuroimage.2021.118794
• 发表时间: 2021-12-14
• 期刊: NEUROIMAGE
• 影响因子: 5.7
• 作者: Ogawa, Takeshi;Shimobayashi, Hideki;Kawanabe, Motoaki
• 通讯作者: Kawanabe, Motoaki