言語課題及び音楽課題想起時の自発性皮膚電位反応の左右差
丹 治 哲 雄 ・大 谷 桂 子1)
Bilateral Differences in Spontaneous Skin Potential Responses During Verbal and Musical Imagery Tasks
Tetuo Taj imi and Keiko Ohtani
Spontaneous skin potential responses (SPRs) were recorded bilaterally in a group of 16 right-handed male undergraduate students during verbal and musical imagery tasks. With the verbal task, larger SPRs were recorded from the left hand , but no remarkable bilateral differences were observed during the musical imagery task. These results were interpreted in terms of the contralateral inhibitory model of the electrodermal system.
1緒 口
左 右 大 脳 半 球 の 機 能 に つ い て は,一 般 に 言 語 機 能 は 左 半 球 が,ま た 非 言 語 機 能 は 右 半 球 が 優 位 で あ る と い わ れ て い る.近 年,い くつ か の 研 究 で こ う し た 左 右 大 脳 半 球 の 活 動 が, 末 稍 か ら 測 定 さ れ る 皮 膚 電 気 活 動(Electrode‑
rmalActivity;以 下EDAと 略 記)に 左 右 差 を も た ら す か 否 か が 検 討 され て き て い る.
こ れ ま で の 研 究 の 多 くは,そ れ ぞ れ の 半 球 機 能 を 賦 活 さ せ る と 想 定 さ れ る刺 激 や 認 知 課 題 を 設 定 し,そ の よ うな 刺 激 事 態 下 や 認 知 課 題 遂 行 中 の 左 右EDAの 出 現 様 相 を 比 較 検 討 し て い る.し か し,左 右 のEDAに 何 ら か の 影 響 が み られ た とす る もの(例 え ば,Myslobodsky
&Rattck,1975;Lacroix&Comper,
1979;Comper&Lacroix,1981な ど), あ る いは 影 響 が み られ な か っ た と す る も の(例 え ば,Diekhoff,Garland,DaIlsereau,&
Walker,1978;Erwin,McClanahan,&
Kleinman,1980;Gross&Stern,1980
な ど)な ど,異 な る結 果 が 報 告 され て お り, 必 ず し も 知 見 の 一 致 が み られ るわ け で は な い.
著 者 ら は,自 発 性 の 皮 膚 電 位 反 応(Skin PotentialResponse;以 下SPRと 略 記) を 指 標 と し て,同 様 の テ ー マ に つ い て 予 備 的 な 実 験 を 行 な った 結 果,視 覚 イ メ ー ジ 想 起 や 言 語 的 思 考 課 題 な どの 課 題 の 違 い に よ っ て,
自発 性SPR量 の 左 右 差 の 生 じ方 に 相 違 が み ら れ る こ と を 見 出 した(文 教 大 学 心 理 生 理 学 実 験 室,1981).し か し,前 報 で は,実 験 に 用 い た 言 語 課 題(例 え ぽ,rr時 代 錯 誤 』 と い う 言 葉 が あ り ま す ね.こ の 言 葉 の 意 味 を 簡 単 に 頭 の 中 で ま と め て み て 下 さ い 」 な ど)で は, 課 題 遂 行 中 に 「や や 」 視 覚 イ メ ー ジ が 混 入 し や す い,と の 被 験 者 に よ る 報 告 も あ り,必 ず
し も 適 切 な 言 語 的 思 考 課 題 が 設 定 され て は い な か ら た こ と も あ わ せ て 論 議 され た.
1)昭 和58年 度 人 間科 学部 研 究 生
そ こ で今 回 は,言 語 想 起 課 題 と して,比 較 的 視 覚 イ メー ジ の混 入 しに くい抽 象 的 な言 語 的 課 題 を,ま た非 言 語 的 想 起 課 題 と して音 楽 想 起 課 題 を設 定 し,さ らに そ の音 楽 想 起 課 題 を演 奏 と言語(歌 詞)か らな る場 合 と,演 奏 の み の 場 合 の2つ を設 け て,3条 件 で の 自発 性SPRの 左 右 差 を検 討 して み る こ とに した.
皿 実 験 方 法
実 験計 画 実 験 は1要 因3水 準[A.言 語 想 起
・B .音 楽(楽 器演奏 十歌 詞)想 起 ・C.音 楽(楽 器 演 奏 のみ)想 起]被 験 者 内 比 較 の 実 験 計 画 に よ って実 施 され た.
被 験 者 右 利 きの 男子 大 学 生24名 に 被 験 者 を 依 頼 した.年 齢 は18歳 か ら24歳 ま で で あ った.
皮 膚 電 位 反 応 の 測 定 と測 定 装 置SPRの 探 査 部 位 は,左 右 の手 掌母 指 球 と し,基 準 部 位 は 非 活 性 化 処 理 を施 した前 腕 内側 部 と した.基 準 部 位 は被 験 者 に よ つて左 右 を 変 え,全 体 で 基 準 部位 の左右差 を相 殺す る よ うにつ とめた.3 部 位 を エ タ ノ ー ル で 清 拭 した 後,東 芝 社 製
skinpastaを 充 填 した 同 社 製 皮 膚 電 極 を所 定 の 部 位 に 絆 創膏 で 密着 固定 した.な お,使 用 した 電 極 の 平 均 電 極 間 電位 差 は,実 験 前 で 左 側1.4mV(SD=1.2),右 側0.8mV(SD=
0.9),実 験 後 は 左 側1.4mV(SD=1.0),右 側 1.3mV(SD=0.8)で あ り,い ず れ の場 合 も 左 右 に 有 意 差 は 認 め られ な か った(実 験 前;
t=1.54,df=15,P>0.1,NS:実 験 後;t=
0.61,df=15,P>0.5,NS).
SPRの 測 定 装 置 と して は,東 亜 電 波 社 製 高1 感 度2ペ ソ記 録 計EPR200Aが 用 い られ た.
想起 課 題A)言 語 想 起 課 題,B)音 楽(楽 器 演 奏+歌 詞)想 起 課 題(以 下 音 楽1想 起 課 題 と略 記),C)音 楽(楽 器 演 奏 の み)想 起 課 題(以 下 音 楽 豆想起 課 題 と略 記)の3条 件 各 4課 題 ず つ計12課 題 が 設 定 され た.A)言 語 想 起 課 題 は,比 較 的 抽 象 性 が 高 く想 起 時 に 視 覚 イ メー ジが混 入 しにく い と想 定 され る45文 字 程度 の単 文 を4種 類 用 意 した(例}ば,「 確 率 付値 に お い て,任 意 性 の範 囲 を狭 くす る 条
件 を 提 供 す る こ とは 可 能 で あ る」 文(1① よ り 抜 粋 一 部 改 変).ま たB)音 楽1想 起 課 題 と して は,歌 詞 の 入 った 軽 音 楽 が4種 類 用 意 さ れ た(例xぽ,松 原 み き 「アイハ エ ネル ギ ー」
:シ ュ ガ ー 「ごめ んな さい ね 」 な ど).ま た, C)音 楽H想 起 課 題 と して は,歌 詞 の な い楽 器 演 奏 の み の 音 楽 が4種 類 用 意 され た(例 え ぽ,リ チ ャー ド ・ク レイ ダ ーマ ン ・オ ー ケ ス トラ 「悲 しみ のか なた に 」:オ イ ゲ ン ・キ ケ ロ 「チ ゴ イ ネ ル ワイ ゼ ン」 な ど).こ う し た 課 題 はす べ て テ ー プ に録 音 され,ヘ ッ ドホ ー
ソを 介 して被 験 者 に与 え られ た.
手 続 き防 音 暗 室 内 の安 楽 椅 子 に 着 席 した被 験 者 に,所 定 の方 法 で電 極 を装 着 し課 題 の説 明 が行 なわ れ た後,3分 間 の閉 眼 安 静 期 が設 け られ た.そ の後,類 題 に よる練 習 を行 な い 本 実験 に入 った.前 述 の3条 件 各4課 題 計12課 題 は,被 験 者 毎 に ラ ンダ ム な順 序 で与xら れ
た.1つ の 課題 を一 定 時 間 内(約3分 間)'繰 り返 し聴 取 して も ら った 直後 に,テ ー プを 停 止 させ た 無刺 激 事 態 で そ の課 題 を30秒 間 想 起 す る時 間 が設 け られ た.課 題 想 起 の30秒 間 が 終 了 す る と,そ の 想 起 の 状態,例 え ぽ 想 起 の 程 度,想 起 の 明 瞭 さ,視 覚 イ メー ジの 混 入 の 程 度 な どに 関 す る7段 階 評定 尺 度 に よ る質 問 が 被 験 者 自身 に よ って チ ェ ック され た.ま た, 言 語 想 起 の 場 合 に 限 り,そ の課 題 を 口頭 で 反 復 す る こ とが 要 求 され た.以 上 の 手 順 が12回 繰 り返 され,そ の間 のSPRが 連続 的 に 記 録 さ れ た.
実 験 室 温 度 実 験 室 温 度 は 平 均24.9℃(SD=
1.6)で あ っ た.
結 果 処 理 無 刺 激 事 態 での 各 課 題 想 起 中 の30秒 間 に 出現 した 左 及 び右 手 掌 の 自発 性SPR振 幅 を計 測 加 算 し,そ の後 左 右 差 を 求 め た.陰 性 波,陽 性 波,二 相 性 波 の 区別 は 行 なわ ず,頂 点か ら底 点 まで をSPR振 幅 と した.次 に そ れ ぞれ を3条 件 別 に 集計 し,条 件 毎 に30秒 間 あ た りの 出現 量 及 び 左右 差 量 を算 出 した.7段 階評 定 尺 度 も各 課 題 毎 に得 点 化 し,さ らに そ れ を3条 件 別 に 集 計 した.
デー タの 削 除3条 件 各4課 題 想 起 の うち,そ
れ そ れ の 条 件 で3課 題 以上 に 自発 性SPRが 出 現 した 被 験者 の み を デ ー タ処 理 の対 象 と した.
上 記 基 準 に よ り24名 中16名 分 の デ ー タが 処 理 の 対 象 とな った.
皿 結 果
1.各 条 件 課 題 想 起 時 の 左 右 手 掌 の 自 発 性 皮 膚 電 位 反 応3条 件 の 課 題 想 起 の30秒 間 に 左 右 手 掌 か ら 出 現 し た 平 均 自発 性SPR量 と,そ の
左 右 差 を 表1及 び 図1,図2に 示 す.
図2に 示 す3条 件 の 左 右 差 間 で 検 定 を 行 な っ た が,検 定 に 際 して は,条 件(3)× 被 験 者(16) で 分 散 分 析 を 行 な っ た.そ の 結 果,条 件 間 及 び 被 験 者 間 で そ れ ぞ れ 有 意 な 差 が 認 め ら れ た (条 件;F=13.45,df=2/15,P〈0.01:被 験 者;F=3.02,df=15/30,P〈0.01).条 件 間 に
表1:各 条 件 課 題 想 起 時 の 左 右 手 掌 の 自発性 皮 膚 電 位 反 応 量 及 び 左 右 差 量 の 平 均値 (mV130秒 間).()内 は 標 準偏 差.
A.言 語 課 題 B.音 楽1課 C,音 楽 亘課
想起時 題想起時 題想起時
左手掌SPR量 12.89<io.40>
4.26 (5.79)
4.53 (4.62) 右手掌SPR量 10.73
(9.95)
4.33 (5.74)
4.70 (4.34) 左 右 差 量 2.19 一 〇.07 一 〇.18
(左 一 右) (2:56) (1.33) (1.53)
N=16
図2:各 条件 課 題 想起 時 の 自発性 皮 膚 電 位 反 応 の 左 右 差(mV!30秒 間).
有 意 差 が 認 め られ た の で,Newman‑Keuls法 (Winer,1971)に よ り3条 件 間 で 一 対 比 較 を 行 な っ て み た と こ ろ,A条 件 とC条 件 と の 間 及 びA条 件 とB条 件 と の 問 に,そ れ ぞ れ1
%水 準 で 有 意 差 が 認 め られ た.し か し,B条 件 とC条 件 と の 間 に は 有 意 差 は 認 め られ な か
っ た.
2.各 条 件 課 題 想 起 の 状 態 に つ い て の7段 階 尺 度 評 定 結 果 図3にA.言 語 課 題 想 起 の 状 態 に つ い て の 被 験 者 自 身 に よ る7段 階 尺 度 評 定 結 果 を 示 す.図4及 び 図5は,同 様 にB.音 楽1課 題 想 起 状 態 と,C.音 楽H課 題 想 起 状 態 の 結 果 を 示 し て い る.
ま ず,1)想 起 の 程 度(A,B,Cと も質 問 項 目1)に つ い て 分 散 分 析 を 行 な っ た 結 果, 条 件 間 及 び 被 験 者 間 で,と も に 有 意 差 は 認 め
ら れ な か っ た(条 件;F=2。60,df=2/30,P>
0.05,NS:被 験 者;F=0.67,df=15/30,P>
0.05,NS).次 に2)想 起 内 容 の 明 瞭 さ(A, Cで は 質 問 項 目2,Bで は 質 問 項 目(3十6) /2)に つ い て 分 散 分 析 を 行 な っ た 結 果,被 験 者 間 で は 有 意 差 が 認 め ら れ た も の の,条 件
間 に は 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た(条 件;F=
0.81,df=2/30,P>0.05,NS:被 験 者;F=
2.75,df=15/30,P<0.01).次 に3)課 題 想 起 中 の 視 覚 イ メ ー ジ の 混 入 の 程 度(A,Cで
は 質 問 項 目3,Bで は 質 問 項 目5)に つ い て
図3A.言 語課 題 の 想起 状 態 に つ い て の被 験 者 自身 に よ る7段 階 尺 度 評 定 結 果.ゲ ラフ 内数 値 は平 均 得 点,()内 は 標 準 偏 差 。
ヨ
図4B.音 楽1(楽 器 演 奏+歌 詞)課 題 の想 起 状 態 に つ い て の 被 験 者 自 身 に よ る7段 階 尺 度 評 定 結 果.ゲ ラ フ 内数 値 は平 均 得 点,(〉 内 は 標 準 偏 差.
図5:C.音 楽 皿(楽 器 演奏 のみ)課 題 の想 起 状 態 に つ い て の被 験 者 自 身に よる7段 階 尺 度 評 定 結果.ゲ ラ フ 内数 値 は平 均 得 点,()内 は標 準 偏 差.
分 散 分 析 を 行 な っ て み た と こ ろ,条 件 間 及 び 被 験 者 間 で と も に 有 意 差 が 認 め られ た(条 件
;F=181.93,0f=2/30,P<0.01:被 験 者;F
=26.60,df=15/30,P<0 .01).条 件 間 に 有 意 差 が 認 め ら れ た の で,Newman‑Keuls法 に よ り3条 件 間 で 一 対 比 較 を 行 な っ て み た と こ ろ,A条 件 とB条 件 と の 間 及 びA条 件 とC条 件 との 間 に,そ れ ぞ れ1%水 準 で 有 意 差 が 認 め ら れ た.し か し,B条 件 とC条 件 と の 間 に は 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た.
皿 論 議
想 起 の 状 態 に つ い て の7段 階 尺 度評 定 結 果 を み る と,3条 件 と も同程 度 の 明瞭 さで,ま た 同程 度 に 「頭 の中 が 課題 で い っぽ い に な っ た 」 と被 験 者 に 自覚 され て い た こ とがわ か る.
しか も,言 語 想 起時 に は視 覚 イ メー ジや 音 楽 は あ ま り想 い浮 か ば ず,被 験 者 に と って は言 語 想 起 が 音 楽 想 起 とは異 質 の状 態 で あ った と 自覚 され て い た こ とが うか が え る.さ らに, 音 楽1課 題 に つ い て は音 楽 も歌 詞 もや や は っ
き りと想 い浮 か び,ま た 音 楽H課 題 に つ い て
音楽 は やや は っ き りと想 い浮 か んだ が,言 語 的 な こ とは あ ま り想 い浮 か ばなか った と報 告 され た.こ う した 結 果 か ら,3条 件 の想 起 課 題 は お お む ね 実 験 者 側 の期 待 通 りに被 験 者 に 想 起 され て いた とい え るで あ ろ う.た だ,言 語 想 起 時 に は,あ ま り視 覚 イ メー ジ は想 い浮 か ぽ な か った が,音 楽 想 起時 に は1・H課 題 の双 方 で,や や 視 覚 イ メ ー ジが混 入 した と報 告 さ れ た.今 回 設 定 した 音楽 課 題 は,音 楽 の み の 想起 ば か りで な く,音 楽 と視 覚 イ メー ジの混 合 した 想 起 を もた ら した結 果 に な った.
自発 性SPRの 結 果 に つ い てみ る と,言 語 想 起 時 に は 手 掌 の 自発 性SPR量 が 左 〉右 に な る が,音 楽 想 起 時(結 果 的 に は音 楽 想 起 だ け で は な か った が)に は左 く右 とな り,想 起 課 題 の違 い に よ って 自発性SPR量 の 左 右 差 の生 じ 方 に相 違 が み られ る とい う結 果 が 得 られ た.
た だ 音 楽 想起 時 の左 右 差 量 は,言 語 想 起 時 の そ れ と比 較 して それ 程 顕 著 な もの で は な く, 今 回 の実 験 精 度 を考 慮 す る と,左 く右 とい う
よ りはむ しろ左 ≒右 と した 方 が よ り妥 当 であ
るの か も しれ な い.ま た,音 楽1想 起 とH想
起 との 間 に は,左 右 差 の 生 じ方 に 相 違 は み ら れ な か っ た.音 楽1課 題 で 用 い た 歌 詞 は イ メ ー ジ 的 な も の で あ り,言 語 課 題 で 用 い た 抽 象 性 の 高 い 単 文 とは 異 質 な もの で あ っ た の で あ
ろ う.
本 結 果 は,言 語 課 題 と視 覚 イ メ ー ジ 課 題 を 用 い た 前 報(文 教 大 学 心 理 生 理 学 実 験 室, 1981)の 結 果 と原 則 的 な 一 致 を み せ た.言 語 課 題 想 起 時 に つ い て み る と,前 報 結 果 よ り も 今 回 結 果 の 方 が 顕 著 な 左 右 差 量 を 示 し て い る が(前 回 は 平 均0.48mV,今 回 は2.19mV),こ
う した 違 い は,設 定 した 課 題 の 違 い に よ る の か,あ る い は 被 験 者 の 性 差(Ketterer&
Smith,1977;Smith,Ketterer,&Con‑
cannon,1981;Boyd&Maltzman,
1983)に 起 因 す る の か は 現 在 の 段 階 で は 不 明 で あ る.ま た 本 結 果 は,言 語 課 題(左 半 球)
と視 空 間 課 題(右 半 球)想 起 中 に は,そ れ ぞ れ の 反 対 側 の 皮 膚 電 導 度 反 応 の 振 幅 が 小 さ く
な っ た が,音 楽 課 題 で は 左 右 差 が 生 じ な か っ た とす るLacroix&Comper(1979)の 結 果 と も,ま た,言 語 課 題 に 関 し て はSmith, Ketterer,&Concannon(1981)の 結 果 と
も一 致 し て い る.た だ,課 題 の 違 い に よ っ て もEDAに 左 右 差 は 生 じ な か っ た と す る い く つ か の 研 究(Diekhoff,Garland,Dan‑
sereau,&Walker,1978;Gross&
Stern,1980;Erwin,McClanahan,&
Kleinman,1980)と は 異 な っ た 結 果 に な っ た が,こ う した 相 違 はBoyd&Maltzman
(1983)が 指 摘 す る よ うに,設 定 さ れ た 課 題 やEDA測 定 法 の 違 い,ま た 被 験 者 の 属 性 の 違 い な ど に 起 因 す る の か も し れ な い.今 回 は 右 利 き の 男 子 学 生 の み を 被 験 者 と した が,利 き 手 性 に つ い て は 被 験 者 の 自 己 報 告 に 基 づ い た だ け で あ っ た.各 種 課 題 遂 行 時 のEDA左 右 差 を 規 定 す る要 因 の ひ とつ に,よ り厳 密 な 被 験 者 の 利 き手 性 を あ げ る研 究 者 も 多 い(例 え ば,Smith,Ketterer,&Concannon,
1981;Boyd&Maltzman,1983な ど).
今 後,被 験 者 の 選 択 に 際 し て 留 意 す べ き 点 で あ ろ う.
本 結 果 は 一 部EDAの 対 側 抑 制 モ デ ル(Con‑
tralateralinhibitorymodeDに よ っ て 解 釈 され る.こ れ ま で の ネ コ を 被 験 体 と し た 生 理 学 的 研 究 に よ っ て,皮 質 レ ベ ル にEDAに 対 す る 両 側 性 の 抑 制 中 枢 が 存 在 す る こ と が 指 摘
され て い る(Wang,1964;Wilcott&
Bradley.,1970.;Yamazaki,Tajimi,
Okuda,&Niimi,1970;山 崎 ・丹 治 ・ 奥 田 ・新 美,1971;Yamazaki&Tajimi,
1972).ヒ ト の 場 合 の 皮 質 レ ベ ル で のEDA 中 枢 は 必 ず し も 明 確 で は な い が,偏 側 性 の 脳 損 傷 者 で は,反 対 側 の 発 汗 増 加 や 皮 膚 電 導 度
レベ ル が 上 昇 す る と い う報 告 も あ る(Hollo‑
way&Parsons,1969).各 種 課 題 に よ る各 半 球 の 賦 活 が,反 対 側EDAへ の 抑 制 と し て 機 能 し左 右 差 を 生 じ さ せ た の で あ ろ う.
今 後,様 々 な 認 知 課 題 の 相 違 が,ど の 程 度 ま で 自 発 性SPRの 左 右 差 を も た ら す の か に つ い て の 検 討 を 進 め て ゆ き た い と考 え て い る.
文 献
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