講演名 2016-06-17
音楽傾聴時脳波における引き込み応答のデコーディング
熊谷 優惟子(東京農工大), 田中 聡久(東京農工大),
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抄録(和) 音楽の知覚は,認知機能の発達において,重要な役割を担うと考えられている.近年,人の音楽に対する認知や脳のメカニズムなどを解明するため,音楽と脳の関係が研究されている.先行研究では,周期音や周期的なビートに対して皮質の引き込み応答が発生することや,馴染みのあるメロディーを基にした音刺激よりも,馴染みのないメロディーを基にした音刺激を呈示した際の方が強い引き込み応答を示すことが報告されている.しかし,自然な音楽に対して,皮質の引き込み応答が発生するかは明らかになっていない.そこで本稿では,自然な音楽に対して皮質の引き込み応答が発生するか,また曲に対する familiarity によって皮質活動が変化するのかを明らかにするため,メロディーのみで構成される音刺激を呈示した際の頭皮脳波 (EEG; electroencelphalogram) を解析した.音刺激の包絡線と EEG の相互相関関数を求めた結果,相互相関関数の値はタイムラグが 150 ms 前後で最大となった.また,馴染みのあるメロディーと馴染みのないメロディーについて,それぞれの相互相関関数の値を t 検定により比較した.実験結果から,音楽に対して皮質で引き込み応答が発生し,馴染みのあるメロディーよりも,馴染みのないメロディーに,有意に強い応答が現れることがわかった.
抄録(英) Music perception has an important role in developments of human cognitive function. The relationship between music and brain have been well investigated such as cortical entrainment to periodic tune and periodic beat. It has also been reported that the cerebral cortex more strongly responded to the periodic rhythm of unfamiliar music than to that of familiar music. However, it is unclear whether or not the cerebral cortex entrains to natural music, aperiodic stimuli, and how the response, if present, is influenced by the familiarity of music. To better understand the mechanism of music perception, we investigated by electroencelphalography (EEG) the cortical entrainment to natural music, and the relationship between cortical response and familiarity of music, using single-tone melody as simple natural stimuli. The cross-correlation function averaged across trials, channels, and subjects showed a peak at time lags around 150 ms. Furthermore, the value of cross-correlation function at the peak while listening to unfamiliar music was larger than listening to familiar music. Our findings suggest that at a low-frequency band, the EEG is entrained to natural aperiodic music, and the response to the music is stronger to unfamiliar music than to familiar music.
キーワード(和) 音楽 / 引き込み応答 / 知覚 / 頭皮脳波 / スペクトル解析
キーワード(英) Music / Entrainment / Perception / Electroencelphalography / Spectrum analysis
資料番号 CAS2016-28,VLD2016-34,SIP2016-62,MSS2016-28
発行日 2016-06-09 (CAS, VLD, SIP, MSS)

研究会情報
研究会 VLD / CAS / MSS / SIP
開催期間 2016/6/16(から2日開催)
開催地(和) 弘前市立観光館
開催地(英) Hirosaki Shiritsu Kanko-kan
テーマ(和) システムと信号処理および一般
テーマ(英) System, signal processing and related topics
委員長氏名(和) 竹中 崇(NEC) / 高橋 俊彦(新潟大) / 山根 智(金沢大) / 中静 真(千葉工大)
委員長氏名(英) Takashi Takenana(NEC) / Toshihiko Takahashi(Niigata Univ.) / Satoshi Yamane(Kanazawa Univ.) / Makoto Nakashizuka(Chiba Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 越智 裕之(立命館大) / 平木 充(ルネサス エレクトロニクス) / 名嘉村 盛和(琉球大) / 奥田 正浩(北九州市大) / 村松 正吾(新潟大)
副委員長氏名(英) Hiroyuki Ochi(Ritsumeikan Univ.) / Mitsuru Hiraki(Renesas) / Morikazu Nakamura(Univ. of Ryukyus) / Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) / Shogo Muramatsu(Niigata Univ.)
幹事氏名(和) 福田 大輔(富士通研) / 永山 忍(広島市大) / 越田 俊介(東北大) / 山口 基(ルネサスシステムデザイン) / 中田 充(山口大) / 豊嶋 伊知郎(東芝) / 平林 晃(立命館大) / 宮田 高道(千葉工大)
幹事氏名(英) Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Shinobu Nagayama(Hiroshima City Univ.) / Shunsuke Koshita(Tohoku Univ.) / Motoi Yamaguchi(Renesas) / Mitsuru Nakata(Yamaguchi Univ.) / Ichiro Toyoshima(Toshiba) / Akira Hirabayashi(Ritsumeikan Univ.) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) Parizy Matthieu(富士通研) / 橘 俊宏(湘南工科大) / 中村 洋平(日立) / 金城 秀樹(沖縄大) / 渡邊 修(拓殖大)
幹事補佐氏名(英) Parizy Matthieu(Fujitsu Labs.) / Toshihiro Tachibana(Shonan Inst. of Tech.) / Yohei Nakamura(Hitachi) / Hideki Kinjo(Okinawa Univ.) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Mathematical Systems Science and its applications / Technical Committee on Signal Processing
本文の言語 JPN
タイトル(和) 音楽傾聴時脳波における引き込み応答のデコーディング
サブタイトル(和)
タイトル(英) Decoding of Cortical Entrainment when Listening to Natural Music
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 音楽 / Music
キーワード(2)(和/英) 引き込み応答 / Entrainment
キーワード(3)(和/英) 知覚 / Perception
キーワード(4)(和/英) 頭皮脳波 / Electroencelphalography
キーワード(5)(和/英) スペクトル解析 / Spectrum analysis
第 1 著者 氏名(和/英) 熊谷 優惟子 / Yuiko Kumagai
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)
発表年月日 2016-06-17
資料番号 CAS2016-28,VLD2016-34,SIP2016-62,MSS2016-28
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) CAS-93,VLD-94,SIP-95,MSS-96
ページ範囲 pp.151-156(CAS), pp.151-156(VLD), pp.151-156(SIP), pp.151-156(MSS),
ページ数 6
発行日 2016-06-09 (CAS, VLD, SIP, MSS)