2009/10/22・29
田山 忠行

 現象観察
1. 実験
2. 調査
3. 事例研究


事例が極端に少ない場合など。

4. テスト（心理検査）

 感覚（Sensation）• 感覚器官を通して、事象を感じること。
 知覚（Perception）• 事象を感覚を通してそれと認識すること。
 認知（Cognition）• さらにまとまった認識。意味が含まれることもある。ある精神活動が行われ、認識すること。

感覚・知覚・認知の範囲（※ただし研究者によって定義は異なる）

 感覚の種類
 視覚と聴覚の情報量は大きい
感覚

感覚器

受容器

刺激

情報

視覚

眼

網膜

光

明るさ、色、大きさ、形、位置、距離、運動、文字、テクスチャなど

聴覚

耳

蝸牛音

音の大きさ、音の種類、音の位置、音声

臭覚
味覚

鼻
口

鼻腔
舌、口腔

化学物質
化学物質

臭い
味

皮膚

触刺激、熱など

テクスチャ、温度、形、大きさ、痛みなど

三半規管など重力、加速度
重力、加速度皮膚感覚 皮膚運動感覚 筋肉
平衡感覚 内耳
内臓感覚 内臓

動き、身体の位置関係
姿勢、体位の状態
痛み、空腹感など 刺激閾（絶対閾）• 感覚を生じるための刺激強度の最低値。すなわち、ある刺激を感じることのできる刺激強度の最低値である。
Ex.光の強さ（光覚閾）、音の強さ、高低（可聴閾） 弁別閾（相対閾）• 弁別できる刺激の大きさの差の最低値

 丁度可知差異（Just Notional Difference, JND）
Ex.色相弁別閾、音の強さの弁別閾など？

この長さの差だと、差異がわからない＝弁別閾に達しない！

この長さの差だと、差異がわかる＝弁別閾に達している 刺激閾の理論値としては、
1.0

このようなグラフが考えられるが、実際に実験を行いデータを取ると、

0.50

刺激の強さ

このようなグラフになる。
（累積分布曲線）1.00.50

刺激の強さ

 累積分布曲線：正規分布（ガウス分布）を次々に足し合わせたもの。
 正規分布: 調整法• 被験者が自分でダイヤルなどの装置で比較刺激の量を連続的に調整し、比較刺激を標準刺激に一致させる。
 極限法• 実験者が、あるレベルからあるレベルまで、比較刺激を一定のステップで小刻みに変化させ、標準刺激に対する反応の変化を測定する。
 恒常法• 数段階の刺激をランダムに表示して標準刺激に対する反応を測定する。

 Weberの法則

K=ΔS/S（ΔS:弁別閾、S:標準刺激、K:ウェーバー比）
 ウェーバー比は一定

 Weber-Fechnerの法則

R=K・logS 感覚量（R）は、刺激の強度（S）の対数に比例する。

 Stevensのべき法則
R=K・SP 感覚量（R）は、刺激の強度（S）のべき乗に比例する。

 マグニチュード評価法
 標準刺激と比較刺激を比較させ、その差の感覚的大きさを、数値によって直接的に推定させる方法。
 Stevensの べき法則の実験：
べき乗（P）の大きさは刺激によって異なる。
線分の長さ

明るさ

刺激量

電気ショックマグニチュード評価量の対数

マグニチュード評価量

電気ショック

線分の長さ

明るさ

刺激量の対数 感覚刺激によって、べき法則の指数pは変わる。
種々の感覚刺激について求められた、べき関数の指数p
感覚の次元と刺激の条件
明るさ（暗黒中の5°視標）
明るさ（暗黒中の点光源）
明度（灰色の色紙）
音の大きさ（両耳）
白色ノイズ音の持続
線分の長さ
コーヒーの香り電撃（指先への60Hz交流）

p

0.33
0.5
1.2
0.6
1.1
1.1
0.55
3.5

①眼球の構造②網膜の構造③視神経と視覚中枢④外側膝状体⑤大脳視覚野
⑥背側系と腹側系

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/63/Schematic_diagram_of_the_human_eye_ja.svg

視細胞

双極細胞
光
神経細胞

神経
反応

脳へ

 光が網膜に入ると神経節細胞，双極細胞を通り過ぎて，最初に視細胞へ到達する。
 視細胞は桿体と錐体からなる。
桿体錐体

形数位置

桿体
まっすぐ細長い
1億2000万
周辺部
低解像度
高感度

フィルムに白黒フィルム
たとえると
暗順応
暗所視錐体
球状
700万
中心部
高解像度
低感度
カラーフィルム
明順応
明所視 視神経は片眼だけで約100万本。
 視神経は視交叉で束が二つに分かれた後、外側膝状体（lateralgeniculate nucleus, LGN)という中枢ステーションまで延びている。
 ２つの繊維束が左右の外側膝状体に到達し、ここでシナプス結合する。
 その後，大脳視覚皮質(V1)に至る。

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c0/Gray722.png

 外側膝状体
lateral geniculate nucleus(LGN)：
小細胞系（parvo cellular）：形態の分析
大細胞系（magno cellular）：動きの分析

 リヴィングストンとヒューベルの研究
 動きと形態が別系統で分析されている。
 その二つがどこで統合されているかはまだわかっていない。

 コラム 皮質の単位として、6層からなる構造がある。その単位をコラムという。その層では、ほぼ同じ刺激に対して反応する細胞が集まっている。
 さらに、右眼・左眼、縦・横、色の情報がまとまったひとつのモジュール構造を、ハイパーコラムとよぶ。

 脳内の特徴分析器（V1受容野）
 傾き、エッジなど特定の刺激に反応→単純細胞
 ある特徴が含まれる刺激全てに反応 →複雑細胞
 特定の線分の長さにのみ反応→端点停止細胞（超複雑細胞）

 大脳視覚関係領野 視覚前野 →側頭葉 V5 ＝MT、運動 V4 ＝色 顔細胞
 「おばあさん」細胞(grandmother cell) Grossの研究
さまざまな複雑な刺激に反応する細胞があることから、「おばあさん」に反応する細胞もあるとされる仮想的な細胞。

 視覚的情報処理の二つの大きな流れ 二つの流れの分類
 action（無意識）とperception（意識）の区別の方がふさわしいのではないか、という説もある

空間視系（where system）
背側系（dorsal system）=action
物体視系（what system）
腹側系（ventral system）=perception

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b5/Brain_diagram_ja.svg

 耳の構造：外耳、中耳、内耳
 中耳における機械的振動が、内耳に伝わる。
蝸牛にある有毛細胞が圧力変化で振動し、その反応が神経細胞に伝わる。

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7c/HumanEar.jpg

 右耳の情報は全て左側の経路を通る。（cf.視覚） 内耳→下丘→内側膝状体→脳という経路。
 聴覚中枢は図の○で囲んだ部分 （ブロードマンの脳地図における41,42野）

聴覚系の経路参考図
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/co
mmons/b/b1/Hearing_mechanics.jpg

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brodmann_
Cytoarchitectonics.PNG