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【受験生必見】学習時に「川のせせらぎ」で聴覚を刺激すると集中力が向上する可能性――三菱鉛筆、芝浦工業大学、ストーリアの共同研究

集中力,学習効果 ウェルビーイング
(画像= Canva、La Caprese)

集中力が落ちてくるタイミングに「川のせせらぎ(River Sound)」を流すことで、集中力を表す脳波が上昇することを確認――。2023年12月21日、三菱鉛筆(本社:東京都品川区)と芝浦工業大学(以下「芝浦工大」)、ストーリア(本社:東京都中央区)の共同研究で、そのような成果が明らかになった。

本研究は、学習時の集中力が低下してきたタイミングに視覚や聴覚を通じた刺激により集中力を途切れさせることなく、学習を効率的に行えるのではないかとの仮説のもと行われた実証実験である。結果は、前述の通り、集中力が落ちてくるタイミングに、「川のせせらぎ(River Sound)」を流すことで、集中力を表す脳波が上昇することが確認された。

三菱鉛筆は本研究成果を応用することで、個人の勉強だけではなく、授業の最適化、日常の作業の効率向上につながることも期待できる、との見解を示している。集中力の維持を個人の努力に委ねるのではなく、状況に合わせて自動的に集中力を維持、向上するようなサービスへの展開も期待できそうだ。なお、本論文はIoTに関する技術を議論する国際会議、APRIS(Asia Pacific Conference on Robot IoT System Development and Platform)2023に採択された。概要は以下の通りである。

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「川のせせらぎ」を流すことで、集中力を表す脳波が上昇する

本研究では、EEG(※1)(Electro Encephalo Graphy)信号を取得するInreraXon Inc.製のヘッドバンドを装着した実験協力者に対し、情報処理能力を測定することができるPASAT(※2)(Paced Auditory Serial Additions Task Clinical Assessment for Attention)テストを実施した。PASATテストは前後半それぞれ2分の計4分間行い、後半の2分間では実験協力者に対してさまざまな視聴覚刺激を与えた。この時の脳波とPASATテストの正答率を前後半で比較し、各視聴覚刺激によって集中力がどのように変化するかを調査した。

注釈

(※1) EEGは、頭皮上の脳の自発的な生物学的電位を増幅して記録することによって得られる信号パターンです。この電位は脳表面の巨視的な活動を反映することが示されており、頭皮に適用される非侵襲性電極を使用して取得されます。
(※2) PASATテストは、一定のリズムで読み上げられる1桁の数を聞き、前後の数を加算した数を順次回答するものです。

背景音に「川のせせらぎ」を流すことで、正答率が向上する傾向を確認

今回のPASATテストでは、通常の環境下で2分間テストを行った後、休憩を入れずに環境光(Red、Blue、Green)と背景音(White Noise、River Sound、Classic Music)下でのテストを2分間行い、前半と後半の脳波とPASATテストの正答率を比較した。

その結果、背景音として、River Sound (川のせせらぎ)を流すことで、正答率が向上する傾向がみられた(図1)。また、赤いライトと比較して、River Sound(川のせせらぎ) のγ波が有意差に高い(1%水準)傾向が得られた(図2)。

集中力,学習効果
(図1) 刺激前後のテストの正答率の比較 出典:三菱鉛筆
集中力,学習効果
(図2) 刺激を与えたときの脳波(γ波)の値 出典:三菱鉛筆

本研究では、学習時の集中力が切れるタイミングで、背景音としてRiver Sound(川のせせらぎ)を流すことで、集中力が維持、向上できる可能性があることが明らかになった。三菱鉛筆は、今後サービスとして展開をするために、実験協力者を増やし、また刺激に対する感度を把握し、どのような刺激がより集中力を向上できるかを検証する方針である。

三菱鉛筆のさらなる研究成果を期待したい。■

(La Caprese 編集部)

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