平成 27 年 3 月 16 日 キーワード：発 キ 達障害・自閉 閉スペクトラム症・知覚過敏 敏／知覚鈍麻 麻・知覚体験シ シミュレータ・福 福祉用具・支 支援機器 自閉 閉スペク クトラム ム症の知覚世界 知 界の理解 解へ — ヘッドマ マウントデ ディスプレ レイ型知覚 覚体験シミュレー タを開発 発 — 本研究成 成果のポイン ント ●知覚過敏 敏や知覚鈍麻といった自閉ス スペクトラム症 症注１)の特異な な知覚世界が体 体験できる、ヘ ヘッドマウントデ ディスプレイ型知 覚体験シ シミュレータを開 開発 ●特異な知 知覚症状が環境 境からの視覚 覚・聴覚信号に によって生み出 出される過程を を、世界で初め めて計算論的 的に解析・モデル 化 ●自閉スペ ペクトラム症の方 方が抱える社会 会性の問題と と特異な知覚の の関係を明らか かにすることで で、真に有益な な支援法の提案 案 に期待 概要 大阪大学大 大学院工学研究 究科の長井志 志江特任准教授 授（常勤）、秦 秦世博博士前期 期課程 2 年、 浅田稔教授、東京大学先端 端 科学技術研究 科 究センターの熊谷晋一郎特任 任講師、綾屋 紗月特任研究 究員の研究グループは、自 閉スペクトラム ム症者の特異な 知覚世界を体 知 できる、ヘッドマ マウントディスプ プレイ型知覚体 体験シミュレー ータを開発しま ました。知覚過 過敏や知覚鈍麻 麻 験することので として知られる視 と 視覚のコントラ ラスト強調や不 不鮮明化、グレ レースケール化 化、ノイズ発生 生といった症状 状が、環境から らのどのような視 視 聴覚信号によっ 聴 って引き起こさ されているのか か、その過程を を世界で初めて て計算論的に に解析・モデル ル化しました。 本研究の成 果を応用する ることで、自閉スペクトラム症 症者の特異な な知覚が彼らの の社会性の問題 な影響を与えて 題にどのような いるのかを理解 い 解し、自閉スペ ペクトラム症者に にとって真に有 有益な支援法 法を提案することが期待され れます。 研究の背 背景と成果 自閉スペクトトラム症は、従 従来、社会的能 能力の問題と考 考えられてきま ましたが、近年 年の認知心理学 学研究や当事 事者研究注２)によ に り、その原因が が社会性以前の の感覚・運動レ レベルにあるこ こ とが指摘されて と ています。一般 般に、人間の脳 脳では感覚器 器 から入力された か た信号を時空間的に統合す することで環境 境 認識や行動決 認 決定を行います すが、その統合 合能力が定型 型 発達 発 注３)者と異なることにより、高次の認知 知機能である社 社 題が生じたり、 会的能力に問 会 、知覚過敏や知覚鈍麻など ど の特異な知覚症 の 症状が現れる るというものです す。 当研究グル ープでは、自 閉スペクトラム ム症者の特異 異 な知覚と社会性 な 性の問題にど どのような関係 係があるのかを を 探るため、まず 探 ず、特異な知覚 覚が環境からの のどのような視 視 聴覚信号によっ 聴 って生み出され れるのかを解明しました。特 特 異な知覚という 異 う主観的な経 経験を客観的か かつ定量的に に 評価するため、 評 、画像・音声処 処理技術を用 用いてさまざま ま な知覚過敏・知 な 知覚鈍麻のパ パターンを画像 像フィルタとして て 図 1：環境からの視聴覚信号とそれ れにより引き起こ こされる自閉 用意し、自閉ス 用 スペクトラム症 症者が日常生活 活の経験に基 基 スペク クトラム症者の知 知覚過敏や知覚 覚鈍麻の症状 づいて、自己の づ の知覚世界を構 構成的に評価 価・報告できる るシステムを開 開発しました。こ これは、自己の の経験を内省 省することが苦手 手 な自閉スペクト な トラム症者にと とって、彼らの経 経験を具現化 化し、客観的に に評価すること とを可能にする る強力なシステ テムとなります す。 当研究グループ 当 プは、成人の自閉スペクトラ ラム症者を対象 象に本システ テムを用いて実 実験を行い、知 知覚過敏や知覚鈍麻として知 知 られる視覚のコ ら コントラスト強調 調や不鮮明化、グレースケー ール化、ノイズ ズ発生といった症状が、画像 像の輝度やエッ ッジ量（複雑さ さを 表す量）、動き 表 、音の強さと、 、これらの時間 間変化という、 環境からの低 低次の視聴覚信 信号と相関を を持つことを明ら らかにしました た。 これは、社会性 こ 性の問題と考え えられている自 自閉スペクトラム ム症の症状が が、社会性以前 前の低次の感 感覚・運動情報 報に起因してい いる という仮説を支 と 支持する一つの の可能性を示し しています。 さらに、当研 研究グループで では、上記の実 実験結果をもと とに自閉スペク クトラム症者の の知覚世界をリ リアルタイムで で体験することの できる、ヘッドマ で マウントディスプ プレイ型知覚体 体験シミュレー ータを開発しま ました。環境か からの視聴覚信 信号をもとに、それと相関を をも つことが明らか つ となった知覚過 過敏・知覚鈍 鈍麻の症状をヘ ヘッドマウントデ ディスプレイ上に に再現すること とで、自閉スペ ペクトラム症者が 自己の症状を客 自 客観的に認識 識できるだけで ではなく、定型発 発達者がその の知覚世界を体 体験し、自閉ス スペクトラム症 症者の非定型な 知覚が引き起こ 知 こす社会性の の困難さを、主観 観的に評価す することのできる るシステムを実 実現しました。 これにより、自 自閉スペクトラム 症に対するさら 症 らなる理解が可 可能となります。 図 2：ヘッド ドマウントディスプ プレイ型知覚体 体験シミュレータ （左図）と環境か からの視聴覚信 信号に基づく知覚 覚過敏・知覚鈍 鈍麻の症状生 成システム ム（右図） 本研究成 成果が社会 会に与える影 影響（本研究 究成果の意義 義） 自閉スペクトトラム症と診断 断される幼児の の数は、2009 年には 110 人に 人 1 人の割合にものぼり、 その急激な増 増加が問題視 視さ れています。さ れ らに、自閉スペ ペクトラム症の の遺伝的・環境 境的要因や、脳 脳機能不全に には未知の部分 分や多様性が があり、個人の症 症 状に合った適切 状 切な治療法や や支援法が確立されていな ないのが現状で です。これに対 対して本研究の の成果は、感覚 覚・運動情報の 統合能力の非 統 定型性が社会 会性の問題にどのような影響 響を与えるのか か、また、それ れらがどのような な神経科学的 的メカニズムに によ って引き起こさ っ れているのか かという課題の解 解明に役立つ つことが期待で できます。 また、知覚シ シミュレータを通 通して定型発 発達者が自閉ス スペクトラム症 症者の抱える困 困難さを共有す することで、自 自閉スペクトラム 症者の視点に立 症 立った真に有 有益な支援技術 術とその設計原 原理を提案し、彼らを取り巻 巻く社会構造の の設計の見直 直しにも貢献す する ことが期待され こ れます。 特記事項 項 本研究は、文 文部科学省科 科学研究費補助 助金新学術領 領域研究「構成 成論的発達科 科学ー胎児から らの発達原理 理の解明に基づ づく 発達障害のシス 発 ステム的理解 解ー」の支援により行われまし した。 本研究の成果の一部は、2014 年 10 月に開催され れた国際会議で で発表されまし した。 oru Asada, “ Autism Simulator Employinng □ Shibo Qin, Yukie Nagai, Shinichiro Kumagayaa, Satsuki Ayaya, and Mino mented Reality y: A Prototype e,” in Procee dings of the 4th 4 IEEE Interrnational Confference on De evelopment and Augm Learning and on Eppigenetic Rob botics, pp. 12 3-124, Octo ober 2014. 用語解説 説 注１) 注 自閉スペ ペクトラム症（ま または、自閉症 症スペクトラム障 障害） かつて自閉症 症やアスペルガー症候群、特定不能の広 広汎性発達障 障害などと呼ば ばれてきた、自 閉症の特性を を示す一群の発 発 達障害を、連続 達 続体の一要素 素として捉えたも もの。診断基準 準としては、対 対人関係の形成 成が難しい「社 社会性の障害」 」、ことばの発達 達 に遅れがある「 に 言語コミュニケ ケーションの障 障害」、想像力 力や柔軟性が乏 乏しく変化を嫌 嫌う「想像力の 障害」の三つが が挙げられる。 。 注２) 注 当事者研 研究 自閉スペクトトラム症を抱え えた当事者が、 、自己の経験 験を主体的に内 内省し、分析す することで、日常 常生活でのさ さまざまな困難 難と その要因を理解 そ 解し、より良い自助の方法を を探る研究分野 野。 注３) 注 定型発達 達 自閉スペクトトラム症などの の発達障害に当 当てはまらない いこと。非定型 型な発達の対義 義語。
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