視覚的触感における触覚情報処理の役割－触覚順応が視覚的触感に及ぼす影響－ [ PDF
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(2) ることでその刺激への感度が低下することであり，刺激. 刺激 インターネット上で入手した自然画像 22 枚を. に対応した脳の部位の活動が連続的な処理によって変化. Adobe Photoshop CS5 で加工し，視覚刺激として用いた。. す る こ と で 生 じ る と 考 え ら れ て い る (Hahn, 1968;. 刺激の大きさは 22.4°×22.4°であった。触覚順応刺激には，. Lederman, 1983)。触覚順応の場合，例えば凹凸のある刺激. 凹凸のついた回転円柱 (直径 77mm, 回転速度 10cycles/s,. を一定時間触り続けると体性感覚 (SI) が変化し，テスト. 振動数 150Hz) を用いた (Figure 1)。円柱の回転音の影響. 刺激を触ると，実際よりも凹凸の量は少なく感じられる。. を防ぐため，参加者は順応あり，なしの両条件で耳栓と. もし視覚的触感に触覚情報処理が関わっているのであれ. ヘッドフォンを着用した。評定の際は，各評定尺度の下. ば，触覚順応による触覚情報処理感度の低下によって視. に線分（長さ 100 ミリ）が書かれたものを評定用紙とし. 覚的触感は変化することが予想される。一方で，視覚的. て用いた (Figure 2b)。. 触感が触覚情報処理の影響を受けずに経験的な知識だけ をもとに知覚されているのであれば，触覚順応は視覚的 触感に影響しないはずである。そこで，まず触覚順応の 有無によって視覚的触感の評価に差が見られるのかどう かを検討した。 さらに，本研究では，触覚順応による触覚の印象が視 覚的触感に影響するのであれば，触覚情報が視覚的触感. Figure 1. 触覚順応刺激. にどのように関わっているのかを調べるため，順応では. 手続き 順応あり条件と順応なし条件の二つの条件をそ. なく視覚と触覚の刺激を同時に提示する条件と視覚刺激. れぞれ別セッションで行った。順序効果の影響を防ぐた. のみの条件による視覚的触感を比較し，視覚的触感にお. め，実験参加者 8 名の中で半分は順応あり条件から行い，. ける視覚情報処理の関与を再度，検討した。. また半分は順応なし条件から行った。順序効果とは，受. 実験 . 容器の同一の部分に同一の刺激が連続して与えられとき. 本実験では，視覚的触感に触覚順応が影響を与えるか. 後の刺激の効果が減少するという現像である (中島ら，. どうかを，予備実験で選定したオノマトペを含む評定尺. 2001)。順応あり条件では，20 秒間の触覚順応後，スペー. 度を用いて検討を行った。触覚順応は，触覚処理に選択. スキーを押すとディスプレイ上に凝視点が出たあとに 1. 的に影響を与えるため (Kahrimanovic, Bergmann, & A. M.. 枚の画像刺激が提示され，参加者は画像から感じられる. Kappers. 2009; Gescheider, Frisina, & Verrillo, 1979), もし視. 「ざらざら, つるつる, かさかさ, 細かい」印象の程度を. 覚的触感の評定値が触覚順応の有無で異なるのであれば，. 評定した (Figure 2a)。 参加者は感じた印象が低かった場合. 視覚的触感に触覚情報処理の影響があることが示唆され. は評定用紙の線分の左側 (Low) の方に，印象が高かった. る。. 場合は右側 (High) の方にチェックをするように指示さ れた (Figure 2b)。触覚順応している 20 秒間に眼は黒い画. 方法 実験参加者 大学生 8 名であり，平均年齢 27.1 歳，男. 面を見ている状態であり，触覚順応刺激は見えないとこ. 性 5 名，女性 3 名であった。. ろに設置した。順応なし条件では，順応せずに視覚刺激. 装置 46 インチの LCD ディスプレイに提示された。刺. を見て評定を行った。順応あり条件と順応なし条件の間. 激 の 提 示 に は ノ ー ト パ ソ コ ン (Macbook Pro) と ，. には，5 分間の休憩を設けた。また，両条件に提示した視. Psychophysics toolbox (Brainard, 1997; Pelli, 1997) を導入し. 覚刺激（画像）22 枚は全てランダムに提示した。. た MATLAB を用いた (The Mathworks)。 2.
(3) あり条件の間に有意な差が見られ，順応したときの方が 順応しないときよりも視覚的触感が低かった。触覚順応 は触覚処理に選択的に影響し，触覚感度を低下させる (e.g., Hahn, 1968; Kahrimanovic, Bergmann, & A. M. Kappers. 2009) ことから，本実験の結果は，視覚的触感の判断に触 覚情報処理が関与していることを示しているると言える。 一方で， 「つるつる」という印象には触覚順応による効 果が見られなかった。これは触覚順応による視覚的触感. Figure 2. (a)実験手続き，(b)評定用紙. . の変調が，全ての印象で生じるわけではないことを示し. 結果 . ている。これに類似した結果は，触覚順応による触覚感. 評定用紙の左端からチェックされた位置まだの距離を. 度の低下を示した研究でも報告されている (Gescheider,. 評定値として分析を行った。. Frisina, & Verrillo, 1979, Hahn, 1968, Verrillo & Gescheider,. また，各評定項目に対する平均評定値について，順応. 1977; Verrillo & Schmiedt, 1974)。例えば Hahn (1968) は，. なし条件と順応あり条件の間で t 検定を行ったところ，. 触覚順応刺激とテスト刺激の粗さが同じである場合，順. 順応なし条件に比べて順応あり条件では，ざらざら. 応効果は高くなり，触覚順応刺激とテスト刺激の粗さが. (t(7)=2.98, p=.020), かさかさ (t(7)=5.48, p=.001), 細かい. 大きく異なると順応の影響がほとんど見られないことを. (t(7)=8.879, p=.000) の評定値が有意に低く，つるつる. 示した。この現象は選択的な順応効果と呼ばれ，順応刺. (t(7)=0.96, p=.367) の評定値には有意な差が見られなかっ. 激の特徴に類似した感覚や印象に対して，順応の効果が. た。結果を Figure 3 に示す。. 生じやすいことを示唆している。そのため本実験で一部 の視覚的触感に順応効果が生じなかったのは，その印象 が触覚順応刺激の特徴と著しく異なっていたためという 可能性が考えられる。 そこで，触覚順応による視覚的触感への影響が順応刺 激の特徴に選択的な効果であるかどうかを調べるため， 本実験で使用した触覚順応刺激の触覚印象を測定した。8 名の参加者に本実験と同様な方法で評定を行ってもらっ たところ， 「ざらざら，かさかさ，細かい」印象について. Figure 3. 各評定項目に対する平均評定値. は非常に強く感じられたが， 「つるつる」印象については. 各項目に対し，触覚順応なし条件（白）の結果と触覚順応あり条件. ほとんど感じられなかった (Figure 4)。本実験で順応の効. （黒）の間に t 検定を行った結果を示す。(n =8). 果が生じなかったのが「つるつる」印象のみであったこ. . とを踏まえると，この結果は触覚順応の視覚的触感に与 考察 . える影響が，触覚感度に与える影響と同様に順応刺激の. 本実験では，視覚的触感の判断に触覚情報処理が関与し. 持つ特徴に類似した印象に対して強く生じることを示唆. ているかどうかを調べるために，触覚順応を用いて視覚. する。. 的触感の評定の変化を検討した。その結果「ざらざら， かさかさ，細かい」という印象には順応なし条件と順応 3.
(4) おける触覚情報が重要な役割を担っていることが考えら れる。 しかし，本研究で示された触覚順応における視覚的触 感の触覚情報処理が低次なものなのか高次のものなのか は結論付けられない。すなわち，生理学的知覚に規定さ れるのか，知識や経験の情報に規定されるのかは明らか ではない。ただし，本実験の評定尺度はオノマトペと形 Figure 4. 各評定項目に対する平均評定値 (n =8). 容詞を用いたことを踏まえると，視覚的触感における触. 本実験は順応効果によって視覚的触感が低下したこと. 覚情報処理は知識や経験の影響を踏まえた高次のもので. を検討したものであったが，修論本文の実験 5 では視覚. ある可能性が示唆される。. 刺激と触覚刺激を同時に呈示した際に視覚的触感の変化. 今後の課題 . が見られるかどうかを検討した。(修論本文の実験 5 の結. 本研究では，視覚モダリティへの情報入力が触覚情報. 果を示す Figure 5). 処理を駆動させ，触覚的な印象を喚起させている可能性 が示唆された。このようなモダリティを越えた印象喚起 のメカニズムは，視覚と触覚の間だけでなく，他のモダ リティ間での影響にも関わっているかもしれない。例え ば，聴覚的触感にも視覚的触感と同じメカニズムが働い ていると考えられる。根拠として，本実験で用いた項目 はオノマトペという擬音語であり，これで有意な差が見 られたことが挙げられる。また，我々は音の強さや高さ の変化により，物体の接近する視覚的な印象を得たり，. Figure 5. 各評定項目に対する平均評定値. 物の堅さやざらざら感などの触覚的な印象を得たりする. 各項目に対し，視覚のみ条件（白）の結果と視覚＋触覚条件（黒）. こともある。このような様々なモダリティ間での触覚印. の間に t 検定を行った結果を示す。(n =6). 象の喚起メカニズムを検討することで，触覚に関わる感. その結果， 「つるつる」には本実験と同様に有意な差が. 覚間相互作用の仕組みについての理解が深まることが期. 見られなかったが， 「ざらざら，かさかさ，細かい」とい. 待される。今回用いた順応パラダイムは，今後モダリテ. う印象では視覚＋触覚条件の方が有意に高く判断された。. ィ間での影響を調べる上で有用な方法の一つとなるであ. 有意差が印象に選択的に生じた点は触覚順応条件の結果. ろう。. と一致したが，評定値の変化の方向は触覚順応条件とは. 主要引用文献 . 逆の結果であった。つまり，入力情報が両方同時であっ. Hahn, J. F. (1968). Tactile adaptation. In D. R. Kenshalo (Ed.), The. ても触覚刺激によって視覚的触感に影響を与えるが，そ. skin senses. Springfield, Illinois: C. C. Thomas. 322-330.. の効果は順応条件とは逆方向であることが分かった。こ. Le Bihan, D., Turner, R., Zeffiro, T. A., Cuénod, C. A., Jezzard, P., &. のことは視覚刺激が持っている印象と触覚刺激が持って. Bonnerot, P. (1993). Activation of human primary visual cortex. いる印象が類似していた場合にそれらの影響は高く現れ. during visual recall: a magnetic resonance imaging study. Proc. ることを示し，同時提示の場合は視覚情報と触覚情報と. Natl Acad Sci U S A., 90, 11802-11805.. か加算されることが示唆される。ここでも視覚的触感に 4.
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