野瀬 出

Abstract Animal Assisted Intervention (AAI) is widely used in therapeutic and educational situations. It is necessary to describe the effects of AAI based on objective indices to facilitate the effective use of AAI. We investigated the effects of interacting with a dog on sympathetic and parasympathetic nervous system activities by evaluating heart rate variability (HRV) using the Lorenz plot method. Participants were thirty-four healthy volunteers (17 females and 17 males, 20-29 years of age), randomly assigned to one of three groups: the dog group, the stuffed dog group, and the plant group. Participants rated their impressions of the target (the dog, the stuffed dog, or the plant) by touching it between task blocks. The participants completed a mood scale in each block, and we measured their heart rate, respiration rate, and skin conductance response. Results indicated that interactions with the dog increased the cardiac sympathetic index of Lorentz plot, skin conductance responses, and “high-arousal and pleasant mood” score compared to the other conditions. These results suggest that short interactions with a dog activate the sympathetic nervous system, which causes an awakening effect.

近年馬を用いた介在教育、療法などが日本においても増えている。しかし、他の動物介在教育同様、その効果の客観的評価は容易ではない。動物介在教育に関わる大人は、子どもが喜んでいる、集中しているなど、主観的にはその効果を実感している。しかし、客観的な評価は少なく、馬を用いた授業を教育現場に導入するためのエビデンスに欠けている。本研究では、DAMグッドイナフ人物画知能検査を参考に、馬描画採点システムを開発し、それを元に乗馬体験が子どもの馬認知に及ぼす変化について検討した。具体的には小学3年生の乗馬前後に描かれた125組の絵を比較した。その結果、乗馬後には胴のサイズ、首の形や尾の描写などがより具体的になっており、馬との直接的体験が馬の体の理解に影響することが伺えた。今後はより幅広い年齢層、あるいは障害児を対象にこのシステムを用いて乗馬体験がもたらす変化について検討していきたい。また幼児を対象にした粘土作品の評価方法の開発も求められる。(著者抄録)

ヒトとイヌとのコミュニケーションに関する研究が盛んに行われているが，それらの研究はヒトが示す社会的信号に対するイヌの反応を扱ったものが多く，その逆の状況を扱った研究は少ない。本研究においては，イヌが示す表情をヒトがどのように判断するのかについて検討した。日本在住の20歳から65歳の成人を対象にWeb調査を実施した。イヌの飼育経験者（男性81名，女性82名）および非飼育経験者（男性76名，女性78名），計317名からデータを収集した。3犬種（シバ，トイ・プードル，ゴールデン・リトリーバー）について中性，快，不快の3つの表情を示す写真刺激を作成した。各写真刺激に対して，6つの基本表情（幸福，悲しみ，驚き，嫌悪，怒り，恐怖）の強さを5段階で評定してもらった。データ解析の結果，快表情は「幸福」の評定値が高く，不快表情は「嫌悪」と「怒り」の評定値が高くなっていた。また，それらの評定値はイヌの飼育経験がある女性の回答者において高くなる傾向が認められた。飼育経験と性別の両者が表情判断に影響していることが明らかになった。

Dog personality scales are used to assess the behavioral traits of dogs working in various situations. The purpose of this study was to develop a Japanese version of the Dog Personality Scale (JDPS) of Kubinyi et al. (2009), in order to serve the small-dog-oriented society of Japan. In Study 1, we conducted a pilot survey and factor analysis was performed on the collected data. As a result, four factors were extracted: “Calmness,” “Dog sociability,” “Boldness,” and “Trainability,” which were similar to those in the scale developed by Kubiny. Moreover, we confirmed the reliability of JDPS (Cronbach's alpha = 0.69–0.79). In Study 2, the concurrent validity of the JDPS was confirmed by examining the relationship between the JDPS and the Problem Behavior Checklist (|r| = 0.02–0.55), as well as evaluations by dog owners and dog instructors (r = 0.65–0.88). In Study 3, the predictive validity of the scale was partially confirmed by examining the relationship between JDPS scores and actual behavior of the dogs (Calmness: r = 0.42; Trainability: r = 0.36). The newly developed JDPS has good reliability and validity and can easily be used to assess the behavioral traits of dogs in Japan.

近年、イヌの室内飼育率が増加するなど飼い主との関係はより密接になってきた。それに伴い、これまでには見られなかった様々な問題が生じている。その一つとして、飼い主との分離中のイヌの問題行動があげられる。本研究では、不慣れな場所における飼い主との分離中にイヌが示す行動的、生理的反応について検討した。年齢が低いイヌ（7歳未満）は分離中の行動が活発であり、それに伴い分離中の心拍数も増加していた。年齢が高いイヌ（7歳以上）は分離中の行動は活発ではないが、分離後において血圧の上昇が認められた。活発な行動を示す若いイヌのみが問題視される傾向にあるが、活発な行動を示さない老齢犬においても生理的反応における影響は大きいことが示唆された。

チンパンジーの発達に関する研究は横断的なものが多く，また縦断的研究の場合は個体数が限定されており，個体差についての検討は少ない。本研究では多摩動物公園で母に育てられたチンパンジー8 個体の運動発達と認知発達及び社会性の発達を比較し，発達の個体差について検討した。8 個体のうち7 個体は同じ個体を父に持つ。また姉弟，叔母甥関係にあたるペアも含まれる。基本的な飼育状況は均一なため，運動発達（ロープのぶら下がりなど）や認知発達（道具使用など），社会性の発達（他の個体との関わりなど）における差は，母の養育態度や本人の特性が反映されていると考えられる。その結果，運動発達が遅い個体，認知発達の早い個体，および認知発達の遅い個体が見られた。

飼育下にある大型類人猿の育児放棄は，母や育つ環境が影響していることが以前から報告されている。さらに育児放棄された個体はヒトが育てることになり，チンパンジーらしさが十分育たず，チンパンジーの群れに入れないという悪循環を繰り返してきた。近年，そういった負の連鎖を断ち切るためにさまざまな試みがなされるようになった。多摩動物公園では2008年に生まれた人工哺育個体（ジン，オス，GAIN識別番号0705）の群れ入りに成功している。 本研究では多摩動物公園で母親に育てられた7 個体の発達と群れ入り後のジンの行動を比較し，早期の環境剥奪が発達過程に及ぼす影響について検討した。ジンは群れ入り直後は他の個体に比べて，運動発達，認知発達，社会性発達に遅れが見られたが，いずれも半年後には改善していた。特に道具操作の発達は短時間で他の個体に追いついていた。一方，指しゃぶりや，肛門に指を差し込むなどの行動が観察されているが，日常生活に支障をもたらすものではなかった。大型類人猿の母子関係はヒトのそれと比較されてきた。本稿では，人工哺育個体の群れ適応の難しさや，適応の必要要件について取りあげ，ヒトの子育ての特性についても併せて考察した。

早期離乳により成熟後のラットの不安傾向が増加することが知られている。本研究では，早期離乳に関わる様々な要因の中でも栄養的側面に着目し，早期離乳に伴いn-3不飽和脂肪酸が低下するのか，さらにn-3不飽和脂肪酸を補うことで不安傾向が軽減されるのかについて検討した。対象は63頭のWistar-Imamichiラットであり，通常離乳群（CT群），早期離乳群（EW群），サプリメント群（SP群）の3群から成る。CT群のラットは21日齢，EW群とSP群のラットは15日齢で離乳，さらにSP群のラットには離乳後の5日間にn-3不飽和脂肪酸を主成分とするサプリメントを餌に混ぜて与えた。3群ともに10週齢に達した時点で驚愕反応を指標として用い不安傾向を測定し，同時にロータロッド・テストにより協調運動機能について検討した。血中脂肪酸濃度は3週齢，5週齢，10週齢の時点で測定した。実験の結果，EW群，SP群のラットは，CT群のラットよりも不安傾向が増大し，EW群のオスにおいては協調運動機能の低下が確認された。また，血中脂肪酸の解析結果からは，早期離乳したラットのn-3不飽和脂肪酸が成熟後に至るまで低下することが明らかになった。一方，EW群とSP群との間に，不安傾向の顕著な差は認められなかった。今後はn-3不飽和脂肪酸の投与量や投与期間を増加させて検討を重ねる必要がある。

Cast shadows can be salient depth cues in three-dimensional (3D) vision. Using a motion illusion in which a ball is perceived to roll in depth on the bottom or to flow in the front plane depending on the slope of the trajectory of its cast shadow, we investigated cortical mechanisms underlying 3D vision based on cast shadows using fMRI techniques. When modified versions of the original illusion, in which the slope of the shadow trajectory (shadow slope) was changed in 5 steps from the same one as the ball trajectory to the horizontal, were presented to participants, their perceived ball trajectory shifted gradually from rolling on the bottom to floating in the front plane as the change of the shadow slope. This observation suggests that the perception of the ball trajectory in this illusion is strongly affected by the motion of the cast shadow. In the fMRI study, cortical activity during observation of the movies of the illusion was investigated. We found that the bilateral posterior-occipital sulcus (POS) and right ventral precuneus showed activation related to the perception of the ball trajectory induced by the cast shadows in the illusion. Of these areas, it was suggested that the right POS may be involved in the inferring of the ball trajectory by the given spatial relation between the ball and the shadow. Our present results suggest that the posterior portion of the medial parietal cortex may be involved in 3D vision by cast shadows. © 2010 Elsevier Inc.

チンパンジーは霊長類の中でも道具を使用する数少ない動物である。その道具使用獲得のメカニズムの検討は人の道具使用獲得過程を考えるうえでも重要である。これまでにも，チンパンジーの道具使用技術獲得のプロセスについては，野生下での観察，実験及び飼育下の実験で報告されている。本研究では，飼育下非実験場面である動物園(多摩動物公園)での観察データをもとにナッツ割り技術獲得に関する定量化を試みた。また，生育歴，血縁関係などをもとに，ナッツ割り技術獲得に必要な要件を検討した。その結果，興味を持つ個体は3歳頃から試行錯誤をはじめ，1年以内に効率よく割れるようになっていた。技術獲得間もない個体は経験豊富な個体に比べ，ナッツ割りの所要時間にバラつきがみられ，ナッツ割りにかかる時聞は10歳をすぎると安定した。臨界期に関しては，一般飼育の個体では8歳，また動物園のショーに出ていた個体の場合，子どもに比べると時間はかかるが，20歳をすぎてからでも技術獲得が可能であった。

fMRIによる隠匿情報検査(CIT)を実施し、刺激の反復呈示が右腹外側前頭前野(CIT)の活動量にどのような影響を及ぼすか検討した。大学生20例をランダムに2群に分けて対象とした。刺激別の平均正答率を算出し、標的刺激82.00%、裁決刺激95.17%、標準刺激95.04%であった。刺激の種類について多重比較を実施し、標的刺激の正答率が、裁決刺激と標準刺激の正答率よりも低下した。刺激の種類について多重比較を実施し、標的刺激に対する反応時間が、裁決刺激と標準刺激に対する反応時間よりも遅くなった。反復呈示回数×刺激(標的/裁決/標準)の2要因の分散分析を行い、反復呈示回数の主効果、および刺激の主効果が有意であった。多重比較を実施し、反復呈示回数に関してはR5>R15>R30の順に信号変化率が小さくなった。刺激の種類に関しては、裁決刺激、標的刺激に対する信号変化率が標準刺激よりも有意に大きくなった。

Although recent advances in the computer graphics technique allow us to generate photo-like images (ex. painting), we can distinguish them from real photos. This suggests that an ability to detect the differences between real photo and photo-like images, that is an ability to detect the differences of realistic appearances, may be embedded in our cognitive system. In this study, we investigated the cortical mechanisms underlying this ability by means of fMRI. We found several brain regions, including middle occipital gyrus, middle temporal gyrus, temporo-parieto-occipital junction, parieto occipital sulcus (POS), fusiform gyrus (FG), and middle frontal gyrus (MFG), were activated during the photo-painting evaluation task. The detailed analysis showed that the activity in the POS and MFG was specifically enhanced when participants evaluate the presented images as more painting-like, while activation in the other regions was correlated with the physical properties of images, such as chromaticity, luminance or high spatial frequency component of images. These results suggest that the POS-MFG network may play a crucial role in the detection of differences between real photos and photo-like images.

Concealed information, which is information only known to oneself is sometimes crucial for criminal investigation. In this study, we examined cortical activations related to incidental responses to concealed information. We found that cortical responses to stimuli related to concealed information were different from those to other stimuli; the bilateral ventrolateral prefrontal (VLPF) areas, left inferior frontal gyrus, right middle frontal gyrus and right inferior parietal lobule were activated, and among those activated areas, the right VLPF was found to be crucial. Furthermore, we examined by discriminant analysis which cortical areas contribute to the determination of whether the subjects had concealed information. On the basis of the activity in the right VLPF, we were able to correctly identify 32 of the 38 subjects (84.21%) as who had concealed information. These results suggest that the right VLPF may play a crucial role in the incidental processing of concealed information, and we were able to determine whether a subject had concealed information without the need for deceptive responses. © 2008 Elsevier Inc. All rights reserved.

This event-related fMRI study was conducted to examine the blood-oxygen-level-dependent responses to the processing of auditory onomatopoeic sounds. We used a sound categorization task in which the participants heard four types of stimuli: onomatopoeic sounds, nouns (verbal), animal (nonverbal) sounds, and pure tone/noise (control). By discriminating between the categories of target sounds (birds/nonbirds), the nouns resulted in activations in the left anterior superior temporal gyrus (STG), whereas the animal sounds resulted in activations in the bilateral superior temporal sulcus (STS) and the left inferior frontal gyrus (IFG). In contrast, the onomatopoeias activated extensive brain regions, including the left anterior STG, the region from the bilateral STS to the middle temporal gyrus, and the bilateral IFG. The onomatopoeic sounds showed greater activation in the right middle STS than did the nouns and environmental sounds. These results indicate that onomatopoeic sounds are processed by extensive brain regions involved in the processing of both verbal and nonverbal sounds. Thus, we can posit that onomatopoeic sounds can serve as a bridge between nouns and animal sounds. This is the first evidence to demonstrate the way in which onomatopoeic sounds are processed in the human brain. © 2006 Elsevier Inc. All rights reserved.

type:text

Cortical areas related to the information processing of binocular disparity-defined geometrical features of a surface, such as depth, orientation and shape are examined by functional magnetic resonance imaging while subjects discriminated these three types of geometrical feature in random dot stereograms. Results indicate that disparity-defined information of depth and that of orientation are processed in the parietal area. Furthermore, the visual system for 3D vision in the parietal area may be organized in a hierarchical manner and the posterior part of the right intraparietal sulcus may be involved in cognitive process of 3D vision. On the other hand, disparity-defined shape information seems to be processed in the occipital visual areas and the crucial involvement of human LOS for this process is suggested. © 2004 Elsevier Ireland Ltd and the Japan Neuroscience Society. All rights reserved.

In order to separate the cognitive processes associated with phonological encoding and the use of a visual word form lexicon in reading, it is desirable to compare the processing of words presented in a visually familiar form with words in a visually unfamiliar form. Japanese Kana orthography offers this possibility. Two phonologically equivalent but visually dissimilar syllabaries allow the writing of, for example, foreign loanwords in two ways, only one of which is visually familiar. Familiarly written words, unfamiliarly written words, and pseudowords were presented in both Kana syllabaries (yielding six conditions in total) to participants during an fMRI measurement with a silent articulation task (Experiment 1) and a phonological lexical decision task (Experiment 2) using an event-related design. Consistent over two experimental tasks, the three different stimulus types (familiar, unfamiliar, and pseudoword) were found to activate selectively different brain regions previously associated with phonological encoding and word retrieval or meaning. Compatible with the predictions of the dual-route model for reading, pseudowords and visually unfamiliar words, which have to be read using phonological assembly, caused an increase in brain activity in left inferior frontal regions (BA 44/47), as compared to visually familiar words. Visually familiar and unfamiliar words were found to activate a range of areas associated with lexico-semantic processing more strongly than pseudowords, such as the left and right temporo-parietal region (BA 39/40), a region in the left middle/inferior temporal gyrus (BA 20/21), and the posterior cingulate (BA 31).

The aim of the present study was to determine which cortical areas are activated in relation to attention to a three-dimensional (3D) structure of a surface based on shading. Cortical activities were examined using functional magnetic resonance imaging while subjects discriminated whether the central part of the surface protruded or was recessed based on shading without any binocular disparity cues. Relatively broad cortical areas including both dorsal and ventral visual pathways were recruited when shading was used as a crucial cue for the perception of the 3D structure of a surface. In these cortical areas, however, the right intraparietal area was shown to be commonly activated in all subjects and in all sessions by multisubject conjunction analysis. These results strongly suggest that the intraparietal area plays an important role in perception of the 3D structure of a surface, even when based only on monocular depth cues without binocular disparity cues. © 2001 Academic Press.