第 10 回年次大会 予稿集

日本デジタルゲーム学会
Digital Games Research Association JAPAN

Proceedings of 10th Annual Conferencee スポーツプレイヤーのパフォーマンスと関連する認知要因の実験的検討
古門良亮 i 斉藤嘉子 ii 伊藤僚洋 iii 作花浩聡 iv 磯貝浩久 ii・v
i 九州工業大学大学院生命体工学研究科

ii,v 一般社団法人行動評価システム研究所
iii アンソールド・スタッフ・ゲーミング
学校法人 大原学園 v 九州産業大学人間科学部

ikit8060@gmail.com,

iisaitou@baslab.or.jp,

iiirin-toro0444@softbank.ne.jp,

ivivhiroaki.sakuka@mail.o-hara.ac.jp,

visogai@ip.kyusan-u.ac.jp

概要：本研究は，e スポーツプレイヤーのパフォーマンスと関連する認知要因を検討することを目的とした．実験参加者は男性 15名(平均年齢 19.4 歳，平均競技歴 2.47 年)であった．まず，認知要因の中でも複数対象追跡(Multiple Object Tracking, 以下MOT)スキルについて，トレーニング効果を検討した結果，実験参加者の MOT スキルが有意に向上したことが明らかになった．続
いて，実験参加者をゲームタイプ別に群分けして MOT スキルおよび視機能を比較したところ，MOBA 群は MOT スキルと動体視力が高く，FPS 群は瞬間視が高い傾向がみられた．そして，感情状態と MOT スキルの相関関係を調べた結果，活気との間に正相関，混乱との間に負相関がそれぞれ認められた．最後に，ゲームパフォーマンスと知覚・認知スキルの関係について実験的に検討した結果，MOT スキルの向上に伴いパフォーマンスが上がる傾向がみられた．以上の結果から，e スポーツプレイヤーのパフォーマンス発揮にとって MOT スキルが重要である可能性が示された．
キーワード：e スポーツ, 知覚・認知スキル, 視機能, メンタルコンディション

An Experimental Study of Cognitive Factors Related to e-Sports PlayersPerformance.
Ryousuke FURUKADOi Yoshiko SAITOii Tomohiro ITOiii Hiroaki SAKUKAiv Hirohisa ISOGAIv
i Graduate School of Life Science and Systems Engineering Kyusyu Institute of TechnologyLaboratory

iii Unsold Stuff Gaming

iv O-HARA Academy

ii,v Behavior Assessment Systems

v Faculty of Human Science Kyusyu Sangyo

University
kit8060@gmail.com,

iisaitou@baslab.or.jp,

iiirin-toro0444@softbank.ne.jp,

ivhiroaki.sakuka@mail.o-hara.ac.jp,

visogai@ip.kyusan-u.ac.jp

Abstract The purpose of this study was to examine the cognitive factors related to the performance of e-sports players.
Participants comprised of 15 males (average age 19.4 years, average game playing history 2.47 years). First, among thecognitive factors, the training effect of Multiple Object Tracking (hereafter MOT) skills was examined, and it was found that
the MOT skills of participants were significantly improved. Subsequently, MOT skills and visual functions were comparedby grouping participants based on game type. The Multiplayer Online Battle Arena (MOBA) group tended to have high MOT
skills and dynamic visual acuity, and the First Person Shooter (FPS) group tended to have high visual reaction time. As aresult of examining the correlation between emotional state and MOT skills, a positive correlation was recognized for vigor
and a negative correlation was recognized for confusion. Finally, we experimentally examined the relationship between gameperformance and perceptual-cognitive skills and found that the level of performance increased as MOT skills improved.
These results indicate that MOT skills may be important for increasing the level of performance in e-sports players.
Keywords e-Sports, Perceptual-cognitive skills, Visual function, Mental condition

1. はじめに
近年，オンラインゲームをプレイする人口が増加し，e スポーツという言葉がマスメディア等で取り上げられている．e スポーツはエレクトロニック・スポーツ(Electronic Sports)の略で，電子機器を用いて行う娯楽，競技，スポーツ全般を指す言葉であり，コンピューターゲーム，ビデオゲームを使った対戦をスポーツ競技として捉える際の名称とされている[1]．e スポーツでは，多種多様なゲームジャンルが存在し，スポーツ選手と同様にプロの e スポーツプレイヤーが活躍をしている．国際大会も数多く開催されており，ゲームをプレイする様子は，テレビ中継やインターネット中継により放送されており，その優れたプレイングスキルに注目が集まっている．
このように，優れたゲームパフォーマンスを発揮するためには，競技種目によって戦略を立てたり，キャラクターやアイテムの効果など競技種目特有のルールを理解していることが求められる．例えば，レーシングゲームであればマシンの性能，キャラクター性能やアイテム効果などが挙げられる．このような知識は，ゲームのプレイ経験を積むことで自然に身につくと思われる．
一方で，プロの e スポーツプレイヤーが一般のプレイヤーより優れている点について，FPS，RTS の競技種目でアンケート調査をした先行研究によると，反射神経，状況判断能力，認知力，操作力，コミュニケーション能力が挙げられている[2]．特に，相手の動きを予測して，状況や戦術に合わせて行動することは，どの競技種目においても求められる．そのため，優れたパフォーマンス発揮のためには，自らが置かれている状況を的確に素早く判断し，意思決定することが重要と考えられる．いわゆる状況判断能力である．サッカーなどのスポーツ場面においては，意思決定したその行動を遂行できるテクニックに加えて，体力や筋力などフィジカル面の要素も必要となる．一方で，e スポーツにおいてはサッカーなどのスポーツと比較して身体能力をそれほど必要としない競技種目である．そのため，パフォーマンス発揮にとって認知的側面が占める重要性は高いと考えられる．
e スポーツにおいて，状況判断能力や知覚・認知能力を高めるためにはゲームをプレイする，リプレイ場面を振り返るなどの方法が一般的である．一方サッカーでは複数対象追跡スキル(Multiple-Object-Tracking, 以下 MOT)をトレーニングする方法がプロスポーツチームで導入されている．
MOT とは，移動する複数の対象の動きを同時に眼で追跡することである[3]． MOT スキルは，サッカーなどのオープンスキル種目において必要なスキルであり，動的場面での高度な視覚処理を可能にすると示されている[4]．例えば,サッカーなどの複雑で動的な状況で素早く正確な判断をするた
めには,相手・味方・ボールの位置・有効なスペースなどの多くの情報が必要になる．また, MOT スキルとバスケットボールのパフォーマンスに有意な相関関係が認められたことが報告されている[5]．このように知覚・認知能力の中でも MOT スキルはオープンスキル型の種目でパフォーマンス発揮に重要な要素の一つと捉えられている．しかしながら，e スポーツプレーヤーの知覚・認知能力を検討した研究知見はほとんど見当たらない．そこで本研究では， e スポーツプレーヤーを対象に MOT スキルのトレーニング効果を検討する．
続いて，知覚・認知能力以外にゲームパフォーマンスと関わる要因として眼に入力される視覚情報も重要である．その理由として，人間は外界から得る情報の 83%を視覚情報から知覚しているためである[6]．競技レベルの高いアスリートは優秀な視機能を有することが明らかにされている[7]．e スポーツにおいても視覚情報が重要であることに異論はないだろう．そのため，本研究においてもゲームタイプ毎に視機能を測定し，その違いについて検討する．
また，メンタル面もゲームパフォーマンス発揮と関連すると考えられる．e スポーツプレイヤーが大規模な大会で，過緊張，不安が高まった感情状態になることは容易に想像ができるであろう．多くのスポーツ選手はメンタル面の重要性を理解しており，ベストパフォーマンスを発揮するためにメンタルトレーニングを用いている．しかしながら，e スポーツとメンタル面の関係について検討された先行研究はほとんど見当たらない．そこで， 本研究では e スポーツプレーヤーの感情状態を検討する．
以上のことから，ゲームパフォーマンスと関連する認知要因を客観的で測定可能な指標を用いて少数事例から探索的に検討することで，今後の e スポーツ研究の発展に向けた有用な知見が得られると考えられる． そこで，本研究では e
スポーツプレーヤーを対象に MOT スキルのトレーニング効果を検討することを目的の一つとした．また，ゲームパフォーマンスと関連する認知要因について，MOT スキル，視機能，感情の視点から明らかにすることを目的とした．

2. 方法
2.1 実験参加者
実験参加者は，専門学校生と企業所属者 2 名を合わせた15 名(平均年齢 19.4(SD=1.89)歳)とし，平均競技年数は 2.47年(SD=2.35)であった．また，実験参加者は実験の参加に支障がない正常な色覚および視機能を有している者とした．

2.2 測定項目
2.2.1 MOT スキル
MOT スキル測定には NeuroTracker(CogniSens 社製, 以下 NT)式 MOT 課題を用いた．実験参加者を縦 58.50cm,横104.00cm のテレビ(Panasonic 社製)画面から 2.0m 離れた位置に 3D メガネを装着し座らせた．課題内容は，没入型の立方体(1 辺 1.5m)画面内に黄色の球(直径 10cm)が 8 個存在しており，最初にランダムに選ばれた 4 つの球が赤く点滅する．その後，すべての球が黄色に戻り，対象物が画面内を約8.7 秒動き回り，球の動きが止まった後に最初に赤く点滅した4 つの球を番号で回答するものであった．これを 20 試行繰り返し，1 セッションとした．また，4 つの対象全てを正しく追跡できた場合は球の移動スピードが上がり，1 つでも失敗した
場合は球の移動スピードが遅くなる．なお，実験参加者は合計 10 セッションのトレーニングを実施した． (図 1)．

図 1. Neuro Tracker 式 MOT 課題
2.2.2 視機能
視機能は 8 項目から構成されており，各項目の概要を以下に示す(表 1)．
表 1 視機能測定項目と概要

2.2.3 感情
MOT スキルの測定を行う前に，アプリケーションを用いて，実験参加者の緊張，落ち込み，怒り，活気，疲労，混乱の 6つの感情データ(Profile of Emotional State, PoES)を測定し記録した．これらの項目は「あてはまる…1」，「あてはまらない…
5」の 5 段階評価であった．
2.2.4 ゲームパフォーマンス
実験参加者がプレーしている競技種目は，レーシング系 2名，格闘系 4 名，MOBA 系 2 名，FPS 系 7 名の 4 カテゴリであった．また，少数事例であるが，MOT スキルのトレーニング前後にゲームパフォーマンスを測定した．2 名を『グランツーリスモ SPORT』 (1) から，5 名を『マリオ&ソニック AT 東京2020 オリンピック』(2)から測定した．

2.3 分析方法
2.3.1 MOT スキルのトレーニング効果
NT 式 MOT 課題のトレーニング前後のスコアについて，対応のある t 検定により平均値の差を比較した．

した結果を以下の表 2 に示す．この結果より，MOBA 群は，他の群と比較して MOT スキルと横動体視力が最も高かった(M=36.78, SD=1.53)．また，FPS 群は瞬間視が他の群と比較して最も高かった．
表 2. ゲームタイプ別の MOT スキルおよび視機能について

2.3.2 感情
MOT スキルを測定する直前の感情状態を PoES により測定し，両変数について Pearson の積率相関係数を算出し，相関分析をおこなった．
2.3.3 ゲームタイプ別での MOT スキルと視機能の関係
MOT スキルと視機能の比較を 4 つのゲームタイプ別に事例的に行った．なお，使用したデータは MOT スキルのトレーニング前のデータであった．
2.3.4 ゲームパフォーマンスと MOT スキル
MOT スキルのトレーニング前後に測定した 2 種目のゲームパフォーマンスデータについて，それぞれを事例的に比較した．なお，分析には SPSS20.0 を用い，有意水準は 5%とした．

3. 結果
3.1 MOT スキルのトレーニング効果
まずは，e スポーツプレーヤーへの MOT スキルのトレーニングの有効性を検討した． MOT スキルのトレーニング効果を対応のある t 検定を用いて分析した結果，トレーニング前(M=1.48, SD=0.48)よりトレーニング後(M=1.84, SD=0.43)の方が有意に MOT スキルが向上していた(t = -2.66，df =12，p <.05)(図 2)．

3.4 ゲームパフォーマンスと MOT スキルの関係
2 名の『グランツーリスモ SPORT』(1)をプレーする実験参加者と，5 名の『マリオ&ソニック AT 東京 2020 オリンピック』(2)をプレーする実験参加者を対象に，ゲームパフォーマンスとMOT スキルのトレーニング前後のデータについて以下に示す．この結果より， MOT スキルのトレーニング後においてレースタイムが短縮したことが示された(図 3, 4)．続いて，射撃，100 メートル走，体操のゲームパフォーマンスと MOT スキルの関係を見ると，MOT スキルの向上に伴いゲームパフォーマンスも向上していた(表 3)．

図 3. 『グランツーリスモ SPORT』(1)と MOT スキルの関係
図 2. MOT スキルのトレーニング効果

3.2 感情状態が MOT スキルに与える影響
NT 式 MOT 課題のスコアと感情状態のスコアについて相関分析を行った結果，緊張，落ち込み，怒り，疲労との間には有意な相関が認められなかった．
一方で，NT 式 MOT 課題のスコアと活気との間に有意な中程度の正相関が認められ (r =.24, p <.05)，混乱との間に有意な中程度の負相関が認められた(r =.-30, p <.05)．

3.3 ゲームタイプ別での MOT スキルおよび視機能の比較
ゲームタイプ別に MOT スキルおよび視機能について比較

図 4. 『グランツーリスモ SPORT』(1)と MOT スキルの関係

表 3. 『マリオ&ソニック AT 東京 2020 オリンピック』(2)の 3
種目のスコアと MOT スキルの関係

5 名のデータ

4. 考察
4.1 e スポーツプレーヤーへの MOT スキルトレーニン
グの有効性
e スポーツプレーヤーに NT 式 MOT 課題を合計 10 セッション実施したところ， MOT スキルが介入前と比較して介入後で有意に向上した．本研究の結果より，スポーツ選手に限らず e スポーツプレーヤーへの MOT スキルトレーニングが有効であることが明らかとなった．また，MOT スキルの向上に伴い脳の処理速度が速くなるため，プレイングミスの減少につながることでゲームパフォーマンスを高める可能性がある．しかしながら，現時点ではゲームパフォーマンスの中において具体的にどの点に有用なのかは示されていないため更なるデータ収集が求められる．

4.2 感情状態が MOT スキルに及ぼす影響相関分析の結果より，感情状態の中でも活気と混乱がMOT スキルと関連する項目であることが明らかになった．活気(元気がいっぱい・気分がすっきり)と MOT スキルに正相関が認められた理由として，活気のみが高く，ほかの感情状態が低いアイスバーグ型の心理状態がパフォーマンス発揮の理想とされているためだと考えられる．また，混乱(わからない・うまく考えられない)が高くなると MOT スキルが低下したのは，頭が混乱し考えがまとまらない感情状態のため NT 式
MOT 課題の内容に集中できなかった可能性がある．

4.3 ゲームタイプ別での視機能と MOT スキルの違い
ゲームタイプ別で MOT スキルを比較した結果，MOBA 群が最も高い傾向にあった．MOBA 系のゲームでは，時々刻々と状況が変化するため，相手，味方の位置を常に把握しつつ戦術を変更することが重要である． NT 式 MOT 課題
においても複数の対象に同時に注意(持続的注意や選択的注意)を向ける必要がある．つまり，複数の対象に注意を向けるという点が共通していたため，MOBA 群の MOT スキルが高 い 傾 向 に あ っ た と 考 え ら れ る． ま た ， 視 機 能 に 関 し てMOBA 群は横動体視力が最も高く，FPS 群は瞬間視が最も高かった．特に瞬間視において FPS 群の平均値は強豪野球校の大学生よりも高いスコアであった[9]．この結果が得られたのは，FPS 系ゲームでは，一瞬で相手の位置を把握することに加え，有効な Aim 箇所が狭い (照準を合わせる的が小さい)ため，瞬間的に中心視野で獲得しなければならない情報量が多いためだと考えられる．

4.4 ゲームパフォーマンスとの関連要因
全国都道府県対抗 e スポーツ選手権 2019 に出場した 2名について，MOT スキルの向上に伴い『グランツーリスモ
SPORT』(1)のレースタイムが短縮した(図 3, 4)．内省では，「以前より相手の位置やコース内での自分の位置に注意が向くようになった」と報告された．また，マリオ&ソニック AT 東京
2020 オリンピック(2)の射撃，体操，100M に関しても同じ傾向が示された(表 2)．これらのゲームにおいて，パフォーマンスを発揮するために認知的側面で重要となるのは瞬間的な判断を繰り返しながら持続的に注意を向けることと考えられる．
MOT スキルは注意力や情報処理速度，作業記憶と関連するとされている[10]．以上より，ゲームパフォーマンスと関連する認知要因の一つに MOT スキルが挙げられる． 今後は，ゲームの繰り返し効果を考慮し，選定するゲームパフォーマンス変数の妥当性を高める必要がある．

5. まとめ以上より，e スポーツプレーヤーを対象として MOT スキルのトレーニング効果およびゲームパフォーマンスと関連する要因を検討した．その結果，MOT スキルのトレーニング効果が認められ，MOT スキルに影響を与える感情要因は，活気や混乱であることが明らかとなった．また， MOBA 群はMOT スキルと横動体視力が高い傾向にあった．さらに，
MOT スキルの向上に伴いパフォーマンスが上がる傾向がみられたため，ゲームパフォーマンスと関連する認知要因の一つに MOT スキルが挙げられた．しかしながら，本研究は，少数事例でサンプル数が少なく，統制条件を設けていないた
め，今後は研究の信頼性・妥当性を高める必要がある．

参考 文 献[1] 一 般 社 団 法 人 日 本 e ス ポ ー ツ 連 合 「 e ス ポ ー ツ とは 」 ,https://jesu.or.jp/contents/about_esports/ （ 最 終 確 認 日2020.1.15）.
[2] 二見晋平・藤本貴之（2010）実世界上の身体性を拡張するための
e-Sports Learning システムの提案, 情報処理学会研究報告. 情報システムと社会環境研究報告, 111, pp.1-7.
[3] Cavanagh, P. and Alvarez, G.A. (2005) Tracking multiple targets
with multifocal attention. TRENDS in Cognitive Science, 9(7).
[4] Faubert, J. and Sidebottom, L. (2012) Perceptual-Cognitive Trainingof Athletes．Journal of Clinical Sports Psychology, 6, pp.85-102.
[5] Mangine, G.T., Hoffman, J.R., et al. (2004) Visual tracking speed isrelated to basketball-specific measures of performance in NBAplayers. Journal of Strength and Conditioning Research, 28(9), pp.
2406-2414.
[6] 教育機器編集委員会編 (1972) 産業教育機器システム便覧．日科技連出版社： 東京, pp.4．
[7] 石垣尚男・真下一策・遠藤文夫 (1992) トップレベルのスポーツ
選手の視覚機能と競技力の関係．愛知工業大学研究報告, 27：
43-47.
[8] 古門良亮・磯貝浩久(2017)複数対象追跡スキルトレーニングがス
ポーツビジョンおよび野球パフォーマンスに与える影響. 九州ス
ポーツ心理学会第 30 回大会, 29 (1), pp.20-21.
[9] Parsons, B., Magill, T., et al. (2014) Enhancing cognitive function
using perceptual-cognitive training. Clinical EEG and Neuroscience.,
47 (1), pp. 37-47.

ゲーム(1) 『グランツーリスモ SPORT』，ソニー・インタラクティブエンタテイン
メント，2019. (PS4)(2) 『マリオ&ソニック AT 東京 2020 オリンピック』, 株式会社セガゲームス, 2019. (Nintendo SwitchTM)