心身科学 第 9 巻第 1 号（59 66）（2017）

3 オドボール課題における不快情動語の注意の捕捉
ERP を用いた注意バイアスの評価
石田光男＊１） 赤嶺亜紀＊２） 金田宗久＊３） 榊原雅人＊１）

本研究は，事象関連電位（event-related potential; ERP）を用いて，脅威情報に対する注意バイア
ス（感受性）の評価を試みた．我々は小さい菱形の標準刺激（66.7%），大きい菱形の標的刺激（16.7%），漢字による逸脱単語刺激（16.7%）から構成される 3 オドボール課題を使用した．さらに，逸脱単語の半分は不快情動語（破壊，悲鳴など）であり，他の半分は中性語（構造 , 範囲など）であった．参加者（2 名）には標的刺激の出現後にボタンを押し，その他の刺激は無視するよう教示した．脳波は3 部位（Fz，Cz，Pz）から記録し，各刺激オンセット時を基点として加算平均した．その結果，単語の逸脱刺激に対する P3 波は Pz よりも Cz で大きく，また中性語に比べ，不快語に対する P3 の振幅が増大していた．以上の結果は，単語刺激に対して増大した振幅は deviant P3 であるとみなされ，この振幅増大は前注意的過程における脅威情報に対する資源配分の違いを反映していることを示唆している．本研究は脅威情報に対する注意バイアスの評価において ERP を用いることの有用性について議論した．
キーワード：attentional bias; negative emotional word; three oddball task; ERP; deviant P3

処理過程が脅威語の意味に自動的に干渉を受けると解Ⅰ．はじめに釈されている．また，脅威情報の空間的注意の特性を検査するプローブ検出課題では，高不安者は提示され「落胆」，「悲鳴」のような不快な感情価をもつ単た脅威情報と同位置のプローブ検出が早くなることが語に対する感受性は，時々の感情状態や性格特性など報告され ４ ），脅威情報が存在する位置に注意が捕捉さによって影響を受けることが知られている．例えば，れることが指摘されている．これらの知見は，脅威情単語を瞬間的に呈示すると，中性的な単語に比べ否定報に対する感受性が高まることによって，後続する認的な単語が知覚されやすく

１），不安障害者や高不安者知処理が影響を受けたことを示している．
このような脅威情報への感受性の高まりは，刺激入では脅威情報と直面することによって生じる認知的ま２）が報告されている．

力後の初期段階で自動的に生じることが示唆されてい不快な情報に対する感受性の問題は，従来，注意バイる．Anderson & Phelps ５ ） は，注意バイアスの時間アスとして議論され，特に，高不安者では脅威情報に的特性について注意の瞬き課題を利用して検討してい対する注意過程の偏向が生じやすいことが指摘されてる．注意の瞬きとは，高速で連続的に視覚呈示（rapid

きた ２ ）．

serial visual presentation; RSVP）される妨害刺激系

たは行動的変化が増大すること

注意バイアスの問題は様々な認知課題によって検討

列中に 2 つの標的を呈示し，その標的の回答を実験されている．例えば，色づけされた脅威語もしくは中参加者に求めると，先行する標的刺激（T 1 ）と後続性語の色命名を求める情動ストループ課題を用いた研する標的刺激（T 2 ）の時間間隔が短い時（約 500ms

究は，高不安者が脅威語の色命名の遅延を示すことを以下）には T 2 の検出率が低下する現象である．この報告している３）．これはストループ課題に関わる認知際，T 2 に脅威語を配置するとその検出率は上昇し，＊ 1 ）愛知学院大学心身科学部心理学科＊ 2 ）名古屋学芸大学ヒューマンケア学部子どもケア学科＊ 3 ）愛知学院大学大学院心身科学研究科心理学専攻（研究員）（連絡先） 石田 光男 〒 470­0195 愛知県日進市岩崎町阿良池 12 E-mail: mitsu-da@dpc.agu.ac.jp― 59 ―

石田光男，赤嶺亜紀，金田宗久，榊原雅人

注意の瞬きが抑制されることが報告されている．これ

設定し，これらの逸脱単語刺激に対する deviant P 3は本来，注意が配分されにくいタイミングにも関わらを観察することにより，脅威情報へ注意バイアスが評ず，脅威語に対しては自動的に注意を向けてしまうこ

価できるかどうか検討する．とを示している．漢字二字熟語を用いた RSVP においても，同様の結果が報告されている ６ ）．

Ⅱ．方法

脅威情報に対する注意の偏向（感受性）に関しては，事象関連電位（event-related potentials: ERP）を記

１. 実験参加者

録し，脅威語入力後の皮質活動の時間的変化を検討

健常成人 2 名（女性 24 歳，男性 32 歳）が実験にした報告もある．Thomas & Gonsalvez ７ ） は，脅威参加した．本研究は愛知学院大学心身科学部心理学科

語（abuse, punishment など）を用いて単語の色命名

研究倫理委員会の承認を受けた（No.16­03）．また，もしくは単語の意味を読み上げる課題における ERP

開示すべき COI 関係にある企業等はないことも明記を記録したところ，命名時に反応時間の遅延は生じする．

なかったものの，色命名条件で脅威語に対する潜時200ms 前後の P 2 振幅が中性語よりも増大すること

２. 不快語および中性語の選定を示した．その一方で，単語命名時においては，潜時実験で用いる刺激語は，漢字二字熟語の感情価およ400ms 以降に生起する陽性波（P 3 ）が増大すること

び情動的覚醒を調査した樋上ら 12）のリストから選定を報告している．これらの結果は行動反応の表出に至した．そこで，心理学を専門とする成人 4 名（男性 3らなくても，脅威語に注意が惹きつけられることが皮名，女性 1 名．平均 42.8 歳 7.3）により，中性語と質活動レベルで生じることを示唆している．特に，こ不快語が選定された．中性語として感情価の評定値（ 1のような P 2 振幅の増大は意味処理を要しない低次な「非常に快」から 7「非常に不快」の 7 段階）が 3.88

知覚的属性の弁別に関連して生じることから ８ ），脅威〜 4.13（中性）の範囲にある 28 語を抽出した．一方，情報に対する注意は意図的ではなく自動的に捕捉され不快語として評定値が 4.63 〜 6.72 の範囲にある 119ている可能性が高いといえる．

語の中から，2 名以上が刺激語として適切と判断した

以上のことから，脅威情報に対する認知処理の偏語を抽出した．ただし，「焼死」「殺人」「死刑」など，向（注意バイアス）は，反応時間などの行動指標だけ情動的覚醒が強く実験参加者に対する倫理的な配慮にでなく皮質活動を反映する ERP に表出される可能性欠けるように思われる単語は除外し，最終的に 28 のが高い．そこで本研究では，脅威語に関わる注意バイ不快語を採用した（Appendix）．

アスを ERP の記録によって評価することを目的とした．ERP を用いた研究では，注意反応を効率よく検

３. 刺激と課題出する目的でオドボール課題が用いられることが多本実験の刺激呈示には視覚 3 刺激のオドボール課

い．ERP の測定において，同じ刺激 A が繰り返し呈題を用いた．刺激は菱形からなる標準刺激（標的に対示される系列中にしばしば異なった刺激 B（オドボーして小さい菱形）および標的刺激（標準に対して大きルとはの意味）が挿入されると，P 3（刺な菱形）と，上述の漢字二字熟語からなる逸脱単語激呈示後，300ms 付近に現れる陽性波）が顕著となる．

刺激を準備した．さらに逸脱単語刺激の半分を中性

さらに， 3 オドボール課題では標的（刺激 B）と非標語（逸脱中性語）と残り半分に不快語（逸脱不快語）的（刺激 A）に加え，出現頻度が低い（15% 程度以下）を割り当てた．全ての刺激の背景はやや明るい灰色

逸脱刺激を用いると，前頭 - 頭頂付近（Cz）に潜時（RGB = 194: 194: 194）とし，菱形および文字色は300ms 前後の顕著な波（deviant P 3 ）が観察される緑色（RGB = 0 : 128: 64）にて描画した．標準刺激変わり者９）の菱形は視角が縦 5.38

横 5.38 ，標的刺激は標準刺刺激に対して増大すること 10），また注意の捕捉とい激より大きい縦 7.97

横 7.97 となる菱形を用いた．

った注意の受動的な側面を反映している 11）と考えら

単語の逸脱刺激は，上記の手続きによって選定した漢れている．すなわち，deviant P 3 は，脅威語への自字二文字を横書きのゴシック体で表示し，縦 4.87

動的な注意の捕捉を評価する指標となることが期待で

横 10.23 のサイズに呈示した．

ことが知られている．この成分は，予期していないきる．本研究は，標準および標的刺激には幾何学図形

これらの刺激制御には AV タキストスコープ（岩を，逸脱刺激には不快語もしくは中性語のいずれかを通アイセック IS-703）を用いて，実験参加者の前方― 60 ―

3 オドボール課題における不快情動語の注意の捕捉

図１

オドボール課題における刺激系列の例 . 試行間隔は 2300ms とし，刺激の呈示順序はランダムとした . 参加者は標的刺激が提示された場合にボタンを押し，他の刺激は無視するよう教示された .

100 cm のディスプレイにランダムな順序で呈示し５. 脳波の記録と分析た．はじめにディスプレイの中央に注視点を 500 ms

脳波は国際 10-20 法に基づき，両耳朶連結を基準と呈示し，注視点消失後に 300 ms のブランク画面を挟して Fz，Cz，Pz から単極導出した（時定数 3 秒，高んで，刺激を 1000 ms 呈示した．刺激消失後 500 ms

域遮断周波数 30Hz，サンプリング周波数 1.5 ｋ Hz）．のブランク画面を挿入し，再び次試行の注視点を呈示

また，右眼窩下部約 1 cm から眼電図を記録した．こした（図 1 ）．実験参加者は，これらの刺激系列におれらの生理反応は生体電気用アンプ（MA1000，デジいて標的刺激が提示された場合にボタンを押し，そのテックス研究所）で増幅し，刺激呈示のトリガ信号と他の刺激は無視をするよう指示された．

ともにデータレコーダ（LX-10，TEAC）に記録した．

４. 手続きいて，反応時間の平均を算出した．この際，平均か標的刺激（大きい菱形）に正しく反応した試行につ測定は温度（約 25℃）が一定に保たれた室内にてら 2SD 以上のデータは分析から除いた．ERP は刺激実施した．実験参加者には，実験参加の意思を確認し呈示前 200ms から呈示後 1000ms の区間について参同意を得た上で脳波電極の装着を行った．装着後，環加者，刺激（標準，標的，逸脱中性語，逸脱不快語），境に対する馴化のための時間を約 10 分設けた．この部位ごとに加算平均した．脳波に瞬きや体動などのア間，別の検討目的で使用する心電図データを 5 分間ーティファクトが混入した試行は除外した．また，標取得した．この後，実験課題の説明を行った．実験参的刺激については誤反応の試行を加算の対象から除外

加者には，ディスプレイを注視し，大きい菱形パターした．

ン（標的刺激）に対して，できるだけ速く正確に右手Ⅲ．結果と考察の人差し指でボタンを押すように教示した．課題は 1
セッションあたり 60 試行とし，全ての参加者が練習試行を実施した後，5 セッション（300 試行）実施し１. 反応時間た．セッション内の刺激の呈示回数は，標的刺激 10セッション毎の反応時間の推移を示した（表 1 ）．

回（16.7％），標準刺激 40 回（66.7％），逸脱刺激 10

参加者 A の反応時間の総平均は 325.0 ms，B は 448.7回（16.7％）であった．なお逸脱刺激は不快語と中性ms であり，個体間では 100ms 以上の違いがある．し語を半数ずつ割り当てた（ 5 回／セッション，8.3％）．

かしセッション間の個人内変動に着目すると，各セッションの平均反応時間は1SD の範囲内である．このことから，いずれの参加者共に全セッションを通して適切に課題を遂行していたことが伺える．

― 61 ―

石田光男，赤嶺

表１

図２

亜紀，金田宗久，榊原雅人

標的刺激に対する反応時間の推移

各刺激および 3 部位（Fz，Cz，Pz）から抽出した ERP 波形．左パネルは参加者 A，右パネルは参加者 B の波形を示す .

― 62 ―

3 オドボール課題における不快情動語の注意の捕捉示している．

２. オドボール刺激に対する ERP
参加者 A の ERP 波形を図 2 左側に示した．標的おこれまで脅威情報への注意バイアスを検討した研究

よび標準刺激に対して潜時 100ms の陰性波（N 1 ），では，様々な認知課題を用いて検討されてきた．しか潜時 150 ms の陽性波（P 2 ），潜時 350 ms の陽性波

しながら，方法論的理由からいくつかの問題点を含ん（P 3 ）が観察できる．Pz においては標準刺激に比べでいたことも事実である．例えば，情動ストループ課

標的刺激の P 3 振幅の増大が見られる．これらの振幅

題における反応遅延は，運動への抑制的に作用する反変化は，通常，運動反応を求められる課題において生応バイアスによる影響も指摘されている 13）．また脅じる振幅増大である．一方，逸脱刺激においては，中威情報への注意は前注意的もしくは自動的選択である

性語と不快語共に頂点潜時が 350ms 程度の陽性波がと予測されているが 14），閾下条件における情動スト観察された．この波は頭頂領域（Pz）よりも前頭­頭ループ課題では，顕著な反応遅延は示さないなど 15）

頂領域（Fz，Cz）に顕著に振幅増大が生じているこの否定的な報告もある．このように行動測度による評とから，deviant P 3 であると考えられる．さらに不価には限界があることが指摘されてきた．

快語と中性語を比較すると，不快語に対する N 1 波とそれに対し，本研究で示されたように 3 オドボー

P 3 波の振幅が，中性語に比べて増大していることがル課題における ERP の適用は新たな知見を提供すわかる．このような差異は，Fz，Cz に顕著に表出しることが期待できるかもしれない．具体的に，潜時ている．この N 1 波や P 3 波の増大は，逸脱不快語に400ms 以下の電位変動を観察することにより，脅威対して惹起される処理活動を反映したものであるとい

情報への注意バイアスの自動的処理の側面を評価できえる．

る可能性がある．今後はこの利点を活かし，脅威情報

参加者 B の波形を図 ２ 右側に示した．標的刺激にに対する感受性の高まりや注意の捕捉に関するメカニ対する P 3 波の振幅増大が見られ，特に Pz にて顕著ズムを明らかにし，感情障害者の認知様式や発生要因である．一方，逸脱刺激においては，両単語ともにの理解を深めていくことを目標とする．

P 3 の増大が観察でき，そのような変化は Fz，Cz で顕著である．さらに参加者 A と同様に，逸脱不快語引用文献において，より大きな振幅が生じていた．しかし N 1１）Kitayama, S. 1990 Interaction between aﬀect and cognition

波には単語の感情価の差異は反映されなかった．

in word perception. Journal of Personality and Social

以上，2 名の参加者の ERP 波形から，単語の逸脱刺Psychology, 58, 209­217.

激に対して顕著な deviant P 3 が生じ，かつ，不快語２ ）Wells, A. & Matthews, G. 1994 Attention and emotion:に対してはその振幅がさらに増大することが観察されA clinical perspective. Hove, UK: Lawrence Erlbaum

た．これは不快語に対して注意が自動的に惹きつけら

Associates.

れたことを示唆している．しかし N 1 波についは共通３ ）Mogg, K., Mathews, A., & Weinman, J. 1989 Selective

した変化は観察されないこと，また先行研究 ７ ） に報

processing of threat cues in anxiety states: A replication.

告された P 2 振幅の変化も本研究では観察されなかっBehaviour Research and Therapy, 27, 317­323.

た．これらの成分の増減は脅威情報の認知様式の個体

４ ）MacLeod, C., & Mathews, A., 1988 Anxiety and the

特性，または課題特性を反映したものであるかもしれ

allocation of attention to threat. The Quarterly Journalない．

of Experimental Psychology A: Human ExperimentalPsychology, 40, 653­670Ⅳ．まとめ５ ）Anderson, A. K., & Phelps, E. A. 2001 Lesions of
the human amygdala impair enhanced perception of

本研究では 3 オドボール課題を用い，不快語およemotionally salient events. Nature. 411, 305­309.

び中性語を逸脱刺激として呈示した際の deviant P 3６ ）松本 圭・塩谷 亨・伊丸岡俊秀・沢田晴彦・近江政雄 2009を観察した．本研究は 2 名の実験参加者を対象に試脅威語に対する注意の瞬きに状態、特性、および社会不安

験的に実施したが，単語の逸脱刺激に対して顕著なが与える影響 行動療法研究 35, 23­39.

deviant P 3 波が観察された．さらに，不快語に対し７ ）Thomas, S. J., Johnstone, S. J., & Gonsalvez, C. J. 2007てはより振幅が増大したことから，脅威情報への感受

Event-related potentials during an emotional Stroop task.

性の高まりを反映する指標として利用できる可能性をInternational Journal of Psychophysiology, 63, 221­231.

― 63 ―

石田光男，赤嶺亜紀，金田８ ）Crowley, K.E., & Colrain, I.M., 2004 A review of theevidence for P 2 being an independent component
process: age, sleep and modality. Clinical Neurophysiology,115, 732­744.
９ ）Katayama, J., & Polich, J. 1998 Stimulus context
determines P 3a and P3b. Psychophysiology, 35, 23­33.
10）入戸野 宏 2003事象関連電位（ERP）と認知活動 : 工学心理学での利用を例に 行動科学 42, 25­35.
11）Sawaki, R., & Katayama, J. 2008 Distractor P 3 isassociated with attentional capture by stimulus deviance.
Clinical Neurophysiology, 119, 1300­1309.
12）樋上巧洋・藤田知加子・兼子

唯・巣山晴菜・伊藤理紗・

佐藤秀樹・松元智美・鈴木伸一 2015 漢字二字熟語における感情価および情動性の調査 南山大学紀要『アカデミア』
人文・自然科学編 10, 195­204.
13）Cloitre, M., Heimberg, R. G., Holt, C. S., & Liebowitz,M. R. 1992 Reaction time to threat stimuli in panic
disorder and social phobia. Behaviour Research andTherapy, 30, 609­617.
14）Williams, J. M. G., Watts, F. N., MacLeod, C., & Mathews,
A. 1988 Cognitive psychology and emotional disorders.
Chichester: John Wiley.
15）MacLeod, C., & Rutherford, E.M. 1992 Anxiety and theselective processing of emotional information: Mediatingroles of awareness, trait and state variables, and personal
relevance of stimulus materials. Behaviour Research andTherapy. 30, 479­491.

（平成28年12月27 日受理）

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宗久，榊原雅人

3 オドボール課題における不快情動語の注意の捕捉

Appendix

本研究のオドボール課題に用いた逸脱刺激の単語リスト― 65 ―

Journal of the Institute for Psychological and Physical Science, Vol. 9 , No. 1 , 59 66, 2017

Negative emotional wordsʼ attentional capture in an oddball task:
Estimating attentional bias using event-related brain potentials
Mitsuo ISHIDA, Aki AKAMINE, Munehisa KANEDA, Masahito SAKAKIBARA
Abstract
This study attempted to estimate the attentional bias（sensitization）for threat information using
event-related brain potentials（ERPs）. We used a three-stimulus visual oddball paradigm,
which comprised a small diamond standard stimulus（66.7%）, large diamond target stimulus（16.7%）, and deviant words stimuli（16.7%）that were all written using Chinese characters.
Further, half of the deviant words were negative emotional words（e.g., destruction or scream）
and the others half were neutral words（e.g., structure or range）. Two participants wereinstructed to ignore the other stimuli and press the button after the target appeared. The EEGs
were recorded from the three sites（Fz, Cz, Pz）and the average of the EEGs that time-locked tothe stimuli onset was calculated. The results indicated that the P 3 amplitude to deviant words
at Cz was larger than those at Pz and that the P 3 amplitude for negative words increased incomparison with those for neutral words. These results suggested that increased amplitudes
to word stimuli are regarded as deviant P 3 and the changes reﬂect the allocation of resources
to threat information in the pre-attentive processes. Implications for the availability of ERPs inestimating the attentional bias to threat information were discussed.
Key words: attentional bias; negative emotional word; three oddball task; ERP; deviant P 3― 66 ―