講演名 2022-03-02
[ポスター講演]音楽への選択的注意が引き起こす脳波の引き込み変化とアルファ帯域の空間変調
溝口 佳奈(東京農工大), 田中 聡久(東京農工大), 佐藤 尚(NTT), 白木 善史(NTT),
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抄録(和) ヒトは様々な音の中から1つの音楽や音声に対して選択的注意を向けることができる.音声の呈示下で,注意は音声の包絡線と脳波との相関を強めること,また,アルファ帯域の空間変調に影響を与えることが報告されている.しかし,音楽を複数呈示した時,選択的注意が引き込みや空間変調に与える影響は明らかでない.本稿では,複数音楽呈示下で注意音楽に対する引き込み応答が強くなる,また,注意と連動した空間変調が起こるとの仮説を立てた.そこで,2つのメロディを同時に呈示した際の脳波を解析することで選択的注意の影響を調査した.その結果,音声の知見とは異なり,非注意メロディの包絡線と脳波の相互相関関数で注意メロディ時よりも大きいピークがみられた.また,空間変調を反映する共通空間パターン法によって抽出した特徴量を入力とし,機械学習を用いて注意メロディを推定した結果,参加者15 名中 11 名で100% の正解率を得た.よって,音楽への選択的注意はメロディとの引き込みを抑制すること,また,注意に連動したアルファ帯域の空間変調が起こることが示唆された.
抄録(英) A human can pay selective attention to music or speech from various sounds. It has been reported that in a speech domain, selective attention enhances the correlation between the envelope of the speech and the EEG and also affects the spatial modulation of the alpha band. However, it is unclear how selective attention affects entrainment and spatial modulation with multiple music presentations. In this article, we hypothesized that the entrainment to the attended music is stronger than the unattended music and that spatial modulation occurs in conjunction with attention under multiple music presentations. To investigate our hypothesis, we analyzed EEG during the simultaneous presentation of two melodies. The results showed that the cross-correlation function between the EEG and the envelope of the unattended melody had a larger peak than that of the attended melody, contrary to the findings for speech. In addition, attended melodies were identified using machine learning with features extracted from alpha-band using the common spatial pattern method reflecting spatial modulation as input. As a result, we achieved an accuracy of 100% for eleven of fifteen participants. These results suggest that selective attention to music suppresses the entrainment to the melody and that spatial modulation of the alpha band occurs in conjunction with attention.
キーワード(和) 選択的注意 / 頭皮脳波 / 音楽 / 引き込み応答 / 空間変調 / アルファ帯域 / 共通空間パターン法 / サポートベクターマシン
キーワード(英) Selective attention / EEG / Music / Entrainment / Spatial modulation / Alpha band / Common spatial pattern / Support vector machine
資料番号 EA2021-95,SIP2021-122,SP2021-80
発行日 2022-02-22 (EA, SIP, SP)

研究会情報
研究会 EA / SIP / SP / IPSJ-SLP
開催期間 2022/3/1(から2日開催)
開催地(和) 沖縄県立博物館・美術館
開催地(英)
テーマ(和) 応用/電気音響, 信号処理,音声,一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 梶川 嘉延(関西大) / 坂東 幸浩(NTT) / 北岡 教英(豊橋技科大) / 北岡 教英(豊橋技科大)
委員長氏名(英) Yoshinobu Kajikawa(Kansai Univ.) / Yukihiro Bandou(NTT) / Norihide Kitaoka(Toyohashi Univ. of Tec) / 北岡 教英(豊橋技科大)
副委員長氏名(和) 古家 賢一(大分大) / 小山 翔一(東大) / 田中 聡久(東京農工大) / 仲地 孝之(琉球大学)
副委員長氏名(英) Kenichi Furuya(Oita Univ.) / Shoichi Koyama(Univ. of Tokyo) / Toshihisa Tanaka(Tokyo Univ. Agri.&Tech.) / Takayuki Nakachi(Ryukyu Univ.)
幹事氏名(和) 加古 達也(NTT) / 西浦 敬信(立命館大) / 杉本 憲治郎(Xiaomi) / 渡辺 修(拓殖大) / 田中 雄一(東京農工大) / 高道 慎之介(東大) / 高島 遼一(神戸大) / 高道 慎之介(東大) / 高島 遼一(神戸大) / 中鹿 亘(電通大) / 増村 亮(NTT)
幹事氏名(英) Tatsuya Kako(NTT) / Takanobu Nishiura(RitsumeikanUniv.) / Kenjiro Sugimoto(Xiaomi) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.) / Yuichi Tanaka(Tokyo Univ. Agri.&Tech.) / Shinnosuke Takamichi(Univ. of Tokyo) / Ryouichi Takashima(Kobe Univ.) / 高道 慎之介(東大) / 高島 遼一(神戸大) / 中鹿 亘(電通大) / 増村 亮(NTT)
幹事補佐氏名(和) 若林 佑幸(都立大) / 小松 達也(LINE) / 吉田 太一(電通大) / 京地 清介(北九州市立大) / 中鹿 亘(電通大) / 増村 亮(NTT)
幹事補佐氏名(英) Yukou Wakabayashi(Tokyo Metropolitan Univ.) / Tatsuya Komatsu(LINE) / Taichi Yoshida(UEC) / Seisuke Kyochi(Univ. of Kitakyushu) / Toru Nakashika(Univ. of Electro-Comm.) / Ryo Masumura(NTT)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Engineering Acoustics / Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on Speech / Special Interest Group on Spoken Language Processing
本文の言語 JPN
タイトル(和) [ポスター講演]音楽への選択的注意が引き起こす脳波の引き込み変化とアルファ帯域の空間変調
サブタイトル(和)
タイトル(英) [Poster Presentation] Selective attention to music inducing neural entrainment variation and alpha-band spatial modulation
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 選択的注意 / Selective attention
キーワード(2)(和/英) 頭皮脳波 / EEG
キーワード(3)(和/英) 音楽 / Music
キーワード(4)(和/英) 引き込み応答 / Entrainment
キーワード(5)(和/英) 空間変調 / Spatial modulation
キーワード(6)(和/英) アルファ帯域 / Alpha band
キーワード(7)(和/英) 共通空間パターン法 / Common spatial pattern
キーワード(8)(和/英) サポートベクターマシン / Support vector machine
第 1 著者 氏名(和/英) 溝口 佳奈 / Kana Mizokuchi
第 1 著者 所属(和/英) 東京農工大学(略称:東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology(略称:TUAT)
第 2 著者 氏名(和/英) 田中 聡久 / Toshihisa Tanaka
第 2 著者 所属(和/英) 東京農工大学(略称:東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology(略称:TUAT)
第 3 著者 氏名(和/英) 佐藤 尚 / Takashi G. Sato
第 3 著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社(略称:NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称:NTT)
第 4 著者 氏名(和/英) 白木 善史 / Yoshifumi Shiraki
第 4 著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社(略称:NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称:NTT)
発表年月日 2022-03-02
資料番号 EA2021-95,SIP2021-122,SP2021-80
巻番号(vol) vol.121
号番号(no) EA-383,SIP-384,SP-385
ページ範囲 pp.195-200(EA), pp.195-200(SIP), pp.195-200(SP),
ページ数 6
発行日 2022-02-22 (EA, SIP, SP)