JP2023012876A - 装置、方法、プログラム、およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】ニューロフィードバック法を、ミラーニューロンの活動に対しても適用可能にすること。【解決手段】実施形態に係る装置は、第１の取得部と、第２の取得部と、生成部と、第１の提示部とを備える。第１の取得部は、基準脳活動情報を取得する。第２の取得部は、第１の情報が与えられる第１の被験者とは異なる第２の被験者の脳活動情報を取得する。生成部は、基準脳活動情報と第２の被験者の脳活動情報とに基づいて、第１の情報とは異なる第２の情報を生成する。第１の提示部は、第２の被験者に対し、第２の情報を提示する。【選択図】図１

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、装置、方法、プログラム、およびシステムに関する。

従来、ミラーニューロンと呼ばれる、被験者が自ら行動する時と他の被験者の行動を観察する時との両方で活動電位を発生させる神経細胞の存在が知られている。また、自閉症等の一部の精神疾患では、ミラーニューロンの回路の不全が疑われる場合があることが知られている。

また、精神疾患に対する治療方法としてニューロフィードバック法が知られている。ニューロフィードバック法は、所定の刺激に対する被験者の脳活動を何らかの方法で被験者自身にフィードバックし、特定の脳活動を誘導する方法である。

特開２０１９－１８０９５０号公報

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、ニューロフィードバック法を、ミラーニューロンの活動に対しても適用可能にすることである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

実施形態に係る装置は、第１の取得部と、第２の取得部と、生成部と、第１の提示部とを備える。第１の取得部は、基準脳活動情報を取得する。第２の取得部は、第１の情報が与えられる第１の被験者とは異なる第２の被験者の脳活動情報を取得する。生成部は、基準脳活動情報と第２の被験者の脳活動情報とに基づいて、第１の情報とは異なる第２の情報を生成する。第１の提示部は、第２の被験者に対し、第２の情報を提示する。

図１は、第１の実施形態に係るシステムの全体構成の一例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係るシステムの第１の被験者および第２の被験者への適用例の一例を示す図である。 図３は、第１の実施形態に係る第１の情報と、第２の被験者の脳波の関係性の一例を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る第２の情報の一例を示す図である。 図５は、第１の実施形態に係る処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図６は、第２の実施形態に係るシステムの第１の被験者および第２の被験者への適用例の一例を示す図である。 図７は、第３の実施形態に係るシステムの全体構成の一例を示す図である。 図８は、第４の実施形態に係るシステムの第１の被験者および第２の被験者への適用例の一例を示す図である。 図９は、第５の実施形態に係るシステムの全体構成の一例を示す図である。 図１０は、変形例４に係る第２の情報の一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、装置、方法、プログラム、およびシステムの実施形態について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るシステムＳ１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、システムＳ１は、装置１００と、第１のディスプレイ２０１と、第２のディスプレイ２０２と、ヘッドフォン３００と、脳波計測装置４００とを備える。装置１００と、第１のディスプレイ２０１と、第２のディスプレイ２０２と、ヘッドフォン３００と、脳波計測装置４００とは、院内ＬＡＮ（Local Area Network）またはケーブル等を介して通信可能に接続している。

第１のディスプレイ２０１および第２のディスプレイ２０２は、具体的には、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ等であり、装置１００の制御の下、動画像または静止画像を表示する。第１のディスプレイ２０１は、第１の表示装置の一例である。第２のディスプレイ２０２は、第２の表示装置の一例である。

ヘッドフォン３００は、装置１００の制御の下、音声を出力する。ヘッドフォン３００は、音声出力装置の一例である。

脳波計測装置４００は、後述の第２の被験者の脳波を計測し、計測した脳波を装置１００に送信する。より詳細には、脳波計測装置４００は、電気信号として検出された脳波の値と、当該脳波が計測された時刻とを対応付けて装置１００に送信する。脳波は、本実施形態における脳活動情報の一例である。脳波計測装置４００は、本実施形態における脳活動状態計測装置の一例である。

装置１００は、例えば、サーバ装置またはＰＣ（Personal Computer）等の情報処理装置であり、ＮＷ（network）インタフェース１１０と、記憶回路１２０と、入力インタフェース１３０と、第３のディスプレイ１４０と、処理回路１５０とを備える。装置１００は、刺激生成装置の一例である。

ＮＷインタフェース１１０は、処理回路１５０に接続されており、装置１００とその他の装置との間で行われる各種データの伝送および通信を制御する。ＮＷインタフェース１１０は、ネットワークカードやネットワークアダプタ、ＮＩＣ（Network Interface Controller）等によって実現される。

記憶回路１２０は、処理回路１５０で使用される各種の情報を予め記憶する。また、記憶回路１２０は、各種のプログラムを記憶する。記憶回路１２０は、例えば、種々の情報を記憶するＨＤＤ（Hard disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、集積回路記憶装置等の記憶装置である。また、記憶回路１２０は、ＨＤＤやＳＳＤ等以外にも、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体や、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。

入力インタフェース１３０は、ユーザによる操作を受け付けるトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、および音声入力回路等によって実現される。入力インタフェース１３０は、処理回路１５０に接続されており、ユーザから受け取った入力操作を電気信号へ変換し処理回路１５０へと出力する。なお、本明細書において入力インタフェースはマウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路１５０へ出力する電気信号の処理回路も入力インタフェースの例に含まれる。

第３のディスプレイ１４０は、処理回路１５０による制御の下、各種の情報を表示する。例えば、第３のディスプレイ１４０は、ユーザからの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）等を出力する。第３のディスプレイ１４０は、第３の表示部の一例である。

第３のディスプレイ１４０は、具体的には、液晶ディスプレイやＣＲＴディスプレイ等である。なお、入力インタフェース１３０と第３のディスプレイ１４０とは統合しても良い。例えば、入力インタフェース１３０と第３のディスプレイ１４０とは、タッチパネルによって実現されても良い。

処理回路１５０は、記憶回路１２０からプログラムを読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。本実施形態の処理回路１５０は、第１の取得機能１５１と、第２の取得機能１５２と、特定機能１５３と、生成機能１５４と、第１の提示機能１５５と、第２の提示機能１５６と、受付機能１５７とを備える。第１の取得機能１５１は、第１の取得部の一例である。第２の取得機能１５２は、第２の取得部の一例である。特定機能１５３は、特定部の一例である。生成機能１５４は、生成部の一例である。第１の提示機能１５５は、第１の提示部の一例である。第２の提示機能１５６は、第２の提示部の一例である。受付機能１５７は、受付部の一例である。

ここで、例えば、処理回路１５０の構成要素である第１の取得機能１５１、第２の取得機能１５２、特定機能１５３、生成機能１５４、第１の提示機能１５５、第２の提示機能１５６、および受付機能１５７の各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１２０に記憶されている。処理回路１５０は、プロセッサである。例えば、処理回路１５０は、プログラムを記憶回路１２０から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現する。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路１５０は、図１の処理回路１５０内に示された各機能を有することとなる。なお、図１においては単一のプロセッサにて第１の取得機能１５１、第２の取得機能１５２、特定機能１５３、生成機能１５４、第１の提示機能１５５、第２の提示機能１５６、および受付機能１５７にて行われる処理機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路１５０を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。また、図１においては単一の記憶回路１２０が各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明したが、複数の記憶回路を分散して配置して、処理回路１５０は個別の記憶回路から対応するプログラムを読み出す構成としても構わない。

上記説明では、「プロセッサ」が各機能に対応するプログラムを記憶回路から読み出して実行する例を説明したが、実施形態はこれに限定されない。「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサが例えばＣＰＵである場合、プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出して実行することで機能を実現する。一方、プロセッサがＡＳＩＣである場合、記憶回路１２０にプログラムを保存する代わりに、当該機能がプロセッサの回路内に論理回路として直接組み込まれる。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサ毎に単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

次に、システムＳ１の第１の被験者および第２の被験者への適用例について、図２を用いて説明する。

図２は、第１の実施形態に係るシステムＳ１の第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２への適用例の一例を示す図である。第２の被験者Ｐ２は、例えば、ミラーニューロンの回路の不全が疑われる患者である。また、第１の被験者Ｐ１は、特に限定されるものではないが、後述の第１の情報として与えられる視覚情報、聴覚情報、嗅覚情報、触覚情報、および味覚情報を知覚可能であることが外見から明らかな者とする。

第１のディスプレイ２０１およびヘッドフォン３００は、装置１００の制御の下、第１の情報を第１の被験者Ｐ１に提示する。

第１の情報は、例えば、視覚情報、聴覚情報、嗅覚情報、触覚情報、および味覚情報のうちの少なくとも２つを含む情報である。なお、視覚情報は、第１のディスプレイ２０１に表示される動画像、静止画像、および文字の他、第１のディスプレイ２０１を介さずに直接的に第１の被験者Ｐ１に視認可能な情報であっても良い。聴覚情報は、音および音声を含む。当該音および音声は、本実施形態においてはヘッドフォン３００により出力されるものとするが、実空間上で発生する音であっても良い。嗅覚情報は、匂いの情報である。触覚情報は、人が対象物に接した際に感じる感触の情報である。触覚情報は、熱に関する温度覚情報、圧力に関する圧覚情報、および痛みに関する痛覚情報等を含む。

以下、第１のディスプレイ２０１に表示される動画像と静止画像とを特に区別しない場合、単に映像という。また、聴覚情報は音および音声を含む。第１の情報の内容は、特に限定されるものではないが、第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２の脳に対する刺激となるものとする。

本実施形態においては、第１の情報は、視覚情報および聴覚情報を含む。第１の被験者Ｐ１には、第１のディスプレイ２０１およびヘッドフォン３００により、第１の情報の全て、つまり視覚情報および聴覚情報が与えられる。

具体的には、本実施形態においては、第１の情報に含まれる視覚情報は「演奏者が太鼓を叩いている動画像」とする。また、第１の情報に含まれる聴覚情報は「視覚情報である太鼓を叩いている動画像に対応した太鼓の音」とする。

第１の被験者Ｐ１が第１の情報を得ていることは、第２の被験者Ｐ２から把握可能であるものとする。図２に示す例では、第２の被験者Ｐ２は、第１の被験者Ｐ１が第１のディスプレイ２０１に表示される映像を見ており、かつ、ヘッドフォン３００から出力される音を聞いていることを視認している。

なお、聴覚情報を出力する手段はヘッドフォン３００でなくとも良いが、第１の被験者Ｐ１が音を聞いていることを第２の被験者Ｐ２が視認可能な手段を採用する。

また、第２の被験者Ｐ２には、第１の情報の一部が与えられる。図２に示す例では、第２の被験者Ｐ２は、第１のディスプレイ２０１に表示される映像を見ることにより、第１の情報に含まれる視覚情報および聴覚情報のうち、視覚情報を得る。また、第２の被験者Ｐ２はヘッドフォン３００をしていないため、第１の情報に含まれる視覚情報および聴覚情報のうち、聴覚情報は得られない。

このため、第２の被験者Ｐ２は、「第１の被験者Ｐ１が第１のディスプレイ２０１に表示される映像および音を聞いていること」および「自らが視認した第１のディスプレイ２０１に表示される映像」から、第１の被験者Ｐ１が聞いている音を想像することとなる。後述の脳波計測装置４００は、当該想像をしている状態の第２の被験者Ｐ２の脳波を計測する。

第２のディスプレイ２０２は、第２の被験者Ｐ２に対し、第２の情報を提示する。

本実施形態においては、第２の情報は、第２の被験者Ｐ２の脳波と、基準脳活動情報とに基づいて、装置１００によって生成された情報である。例えば、第２の情報は、第２の被験者Ｐ２の脳波と基準脳活動情報との比較結果を第２の被験者Ｐ２にフィードバックする情報である。第２の情報は、第２の被験者Ｐ２の脳に対する刺激となる。

本実施形態の第２の情報は、視覚情報、より具体的には静止画像とするが、これに限定されるものではない。第２の情報の詳細については後述する。また、本実施形態においては、第２の情報は、第１の被験者Ｐ１には提示されないものとするが、第１の被験者Ｐ１から視認可能であっても良い。

脳波計測装置４００は、第２の被験者Ｐ２の脳波を計測し、計測した脳波を装置１００へ送信する。なお、図２では、脳波計測装置４００は、第２の被験者Ｐ２の頭部に装着した電極により脳波を計測する脳波計とする。第２の被験者Ｐ２に装着される脳波計の電極の数や位置については特に限定しないが、対象となる脳活動を引き起こしている神経細胞の活動を計測可能な数や位置に設置する。

本実施形態では説明を簡略化するために、脳波計測装置４００の１つの電極から得られる脳波のみを例示するが、複数の電極から得られる脳波を処理対象とし脳の各位置と空間的に対応付けて記録してもよい。

また、本実施形態においては第２の被験者Ｐ２の脳の活動状態を示す脳活動情報を取得するために脳波計を用いるが、他の方法を用いてもよい。例えば、脳磁計（Magnetoencephalography：ＭＥＧ）、近赤外分光分析法による計測（Near Infrared Spectroscopy：ＮＩＲＳ）、磁気共鳴機能画像法による計測（functional Magnetic Resonance Imaging：ｆＭＲＩ）などを用いてもよい。また、複数の手法を同時又は順番に組み合わせて使用してもよい。

ここで、図１に図示した装置１００の処理回路１５０によって実行される各機能について、説明する。

第１の取得機能１５１は、基準脳活動情報を取得する。本実施形態においては、基準脳活動情報は、第２の被験者Ｐ２の脳波の比較対象となる基準脳波である。本実施形態においては、基準脳活動情報は、過去に第１の情報が与えられた第２の被験者Ｐ２の脳活動情報とする。例えば、第１の取得機能１５１は、第２の被験者Ｐ２が第１のディスプレイ２０１に表示される映像、およびヘッドフォン３００から出力される音を視聴した状態で、脳波計測装置４００により計測された第２の被験者Ｐ２の脳波を基準脳波として取得する。

あるいは、基準脳波は、過去に第１の情報が与えられた第３の被験者の脳活動情報に基づいて定められても良い。例えば、第１の取得機能１５１は、第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２とは異なる第３の被験者が第１のディスプレイ２０１に表示される映像、およびヘッドフォン３００から出力される音を視聴した状態で、脳波計測装置４００により計測された当該第２の被験者の脳波を基準脳波として取得する。

第３の被験者は、１人でも良いし、複数人であっても良い。例えば、第１の取得機能１５１は、第１の情報と同様の音および映像を視聴した複数の第３の被験者から計測された脳波に基づいて生成された基準脳波を取得しても良い。この場合、基準脳波は、複数の第３の被験者から計測された脳波に対して平均等の統計的な処理を加えた結果としてもよい。また、基準脳波は、理論的に想定される脳波をユーザが人工的に生成したモデルであっても良い。

第２の取得機能１５２は、第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を取得する。本実施形態においては、第２の取得機能１５２は、第２の被験者Ｐ２の脳波の計測結果を、脳波計測装置４００から取得する。以下、本実施形態においては、脳波の計測結果についても単に脳波という。

より詳細には、第２の取得機能１５２は、後述の特定機能１５３により特定された、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングに基づいて、第２の被験者Ｐ２の脳波を取得する。つまり、第２の取得機能１５２は、第１の被験者Ｐ１が第１のディスプレイ２０１に表示される映像、およびヘッドフォン３００から出力される音を視聴している期間における、当該第１の被験者Ｐ１を観察する第２の被験者Ｐ２の脳波を取得する。

第２の取得機能１５２は、第１の情報の第１の被験者Ｐ１への提示の開始から、終了まで、第２の被験者Ｐ２の脳波および当該脳波の計測時刻を取得する。終了のタイミングについても、特定機能１５３により特定される。第２の取得機能１５２は、取得した第２の被験者Ｐ２の脳波および当該脳波が計測された計測時刻を対応付けて記憶回路１２０に保存する。以下、記憶回路１２０に保存することを、「記録」という。計測時刻は、時間情報の一例である。なお、時間情報は脳波の計測時刻に限定されるものではなく、当該試験が開始されたタイミング、つまり第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングを基準とした経過時間であっても良い。

このように、第２の取得機能１５２は、第２の被験者Ｐ２の脳波を、時間情報と対応付けて時系列に取得および記録する。第２の被験者Ｐ２の脳波を時間情報と対応付けて記録することにより、第１の情報および第２の情報の時系列の変化と、第２の被験者Ｐ２の脳波の時系列の変化とが時間情報によって対応付け可能となる。つまり、第１の情報および第２の情報におけるどの時点の映像または音がどのように脳波に影響を与えたかを推定可能な状態になる。

なお、脳波計測装置４００は、第２の取得機能１５２によって脳波が取得される期間のみ第２の被験者Ｐ２の脳波を計測するものとしても良い。あるいは、脳波計測装置４００は、常に脳波の計測を継続し、第２の取得機能１５２が上述の開始タイミングから終了タイミングまでの期間のみ、脳波を取得しても良い。または、第２の取得機能１５２は脳波計測装置４００から常に脳波を取得し、上述の開始タイミングから終了タイミングまでの期間の脳波のみを記録しても良い。

第２の取得機能１５２によって取得される脳波は、脳波計測装置４００によって計測された波形そのものであってもよいし、計測された脳波の波形から既知の手法を用いて抽出された一つまたは複数の所定の周波数成分であってもよい。

特定機能１５３は、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングを特定する。本実施形態においては、特定機能１５３は、後述の第２の提示機能１５６により第１の情報が第１のディスプレイ２０１およびヘッドフォン３００から出力されるタイミングを、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングとして特定する。

また、特定機能１５３は、第１の情報の第１の被験者Ｐ１への提示の終了のタイミングを特定する。本実施形態においては、特定機能１５３は、第１の情報の第１のディスプレイ２０１およびヘッドフォン３００からの出力が終了するタイミングを、第１の情報の第１の被験者Ｐ１への提示の終了のタイミングとして特定する。また、第１の情報の第１のディスプレイ２０１およびヘッドフォン３００からの出力が終了するタイミングがユーザの操作によって決定する場合、特定機能１５３は、後述の受付機能１５７によって受け付けられたユーザの操作に基づいて、終了のタイミングを特定しても良い。

図３は、第１の実施形態に係る第１の情報と、第２の被験者Ｐ２の脳波の関係性の一例を示す図である。図３は、演奏者が太鼓を叩く映像と、当該動画像と同期する太鼓の音の大きさ（ｄＢ）と、ある周波数の脳波の一例と、周波数毎の脳波の振幅を時系列に示したカラーマップの一例とを時系列に図示する。

図３に示す例では、第１の情報は、演奏者が太鼓を叩く映像と、当該動画像と同期する太鼓の音とを含む。映像の表示および音の出力はタイミングｔ１から開始し、タイミングｔ２で終了する。図３では、第１の情報に含まれる映像を、画像９１ａ～９１ｄとして示すが、実際には、当該映像は、第１の情報に含まれる映像演奏者が太鼓を叩く様子が動的に表される動画像であるものとする。

画像９１ｂ，９１ｄのようにスティックが太鼓に当たっているタイミングで、音の強度は大きくなる。また、画像９１ａ，９１ｃのようにスティックが太鼓に当たっていないタイミングと、画像９１ｂ，９１ｄのようにスティックが太鼓に当たっているタイミングとでは、第２の被験者Ｐ２の脳波の周波数が異なっている。第２の被験者Ｐ２には太鼓の音は聞こえていないが、演奏者が太鼓を叩く映像は見えている。また、第２の被験者Ｐ２は、第１の被験者Ｐ１がヘッドフォン３００で太鼓の音を聴いていることを視認しているものとする。

図１に戻り、生成機能１５４は、基準脳活動情報と第２の被験者Ｐ２の脳活動情報とに基づいて、第１の情報とは異なる第２の情報を生成する。

より詳細には、生成機能１５４は、第１の取得機能１５１により取得された基準脳波の波形と、第２の取得機能１５２により取得された第２の被験者Ｐ２の脳波の波形とを比較し、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度の高さに応じて、第２の情報を変化させる。

図４は、第１の実施形態に係る第２の情報の一例を示す図である。図４に示す例では、第２のディスプレイ２０２に表示された第２の情報は、黒線で描かれた円９２の静止画像である。生成機能１５４は、円９２の半径ｒを、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度に応じて決定する。例えば、生成機能１５４は、類似度が高いほど半径ｒを大きくする。

また、生成機能１５４は、類似度に応じて半径ｒを連続的に変化させてもよいし、類似性の大きさが一定の大きさに到達する度に半径ｒを離散的に変化させてもよい。

基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波の類似度が高い場合、第２の被験者Ｐ２の脳波が、第１の情報の視覚情報と聴覚情報の両方を受けている場合における脳波に類似していることとなる。実際には、図２に示したように、第２の被験者Ｐ２は、第１の情報の視覚情報のみを与えられており、第１の情報の聴覚情報は与えられていない。当該聴覚情報が与えられている第１の被験者Ｐ１を第２の被験者Ｐ２が観察することで、第２の被験者Ｐ２の脳内のミラーニューロンは、他人である第１の被験者Ｐ１が与えられている聴覚情報の刺激を、第２の被験者Ｐ２自身が与えられているように活動する。

なお、類似度に応じた第２の情報の変化はこれに限定されるものではなく、生成機能１５４は、類似度が高いほど半径ｒを小さくしてもよい。

また、図４に示す例では生成機能１５４は、円９２の半径ｒを変化させるものとしたが、周長や面積を基準として円９２の大きさを変化させてもよい。あるいは、生成機能１５４は、円９２の大きさは変えずに、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度に応じて円９２の数を変化させてもよい。

また、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度に応じて円９２の形状を変化させてもよい。例えば、生成機能１５４は、円９２の円形度を変化させてもよい。つまり、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度が低いときは円９２をつぶれたような楕円にし、類似度が高いほど正円に近づけてもよい。また、他の例として、生成機能１５４は、円９２の円周の輪郭線の平滑さを変化させてもよい。つまり、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度が低いときは円９２の輪郭線をギザギザにし、類似度が高いほど滑らかな輪郭線にする。また、生成機能１５４は、円９２の形状ではなく色を変化させてもよい。例えば、生成機能１５４は、グレースケールを用いて、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度が低いときは円９２の色を黒くし、類似度が高いほど白に近づけても良い。

なお、脳波の比較の手法は、特に限定されるものではない。例えば、第２の取得機能１５２が、生成機能１５４は、第２の被験者Ｐ２の脳波の計測結果として、一つ又は複数の所定の周波数成分だけを取得している場合は、当該周波数成分のみを解析対象としてもよい。

また、第２の取得機能１５２が脳波の波形そのものを取得している場合は、生成機能１５４は、取得された脳波の波形から、周波数解析により所定の周波数成分のみを抜き出して解析してもよい。例えば、生成機能１５４は、公知のローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタなどのフィルタを用いたノイズ成分の除去や、フーリエ変換やウェーブレット変換などに基づいて特定の周波数成分のみの抽出をしてもよい。

また、生成機能１５４は、基準脳波の特徴量と、第２の被験者Ｐ２の脳波の特徴量とを比較し、基準脳波の特徴量と第２の被験者Ｐ２の脳波の特徴量の類似度を求める。より詳細には、生成機能１５４は、予め定める方法により各脳波の特徴量を算出する。例えば、規定の時点における所定の周波数の振幅の時間間の平均値や最大値を特徴量としてもよいし、複数の周波数成分から特徴量を算出してもよい。規定の時点は、例えば、「音が鳴ってから１秒後」のように、１時点だけでもよいし、「音が鳴ってから２秒後から３秒後まで」のように一定の期間を設けてもよい。

また、第１の情報が、本実施形態の太鼓を叩く動作を繰り返す動画像および音のように、特定の音や映像等の刺激を繰り返すものである場合は、第２の被験者Ｐ２の脳波のうち、注目する脳活動を示す信号以外の成分をノイズ信号として除去してもよい。ノイズ信号の除去の手法としては、生成機能１５４は、脳波の波形の複数の繰り返しにおける、同一の刺激を受けている時点の脳波を加算平均した後に特徴量を算出してもよい。

また、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波の類似性は、周波数の振幅によるものだけでなく、相対的な空間的な類似性や経時的な類似性としてもよい。空間的な類似性は、例えば、脳の場所による活動量の差や比率の類似性等である。また、経時的な類似性は、例えば、第１の情報に含まれる映像の開始タイミングからの経過時間による差や比率の類似性等である。

図１に戻り、第１の提示機能１５５は、第２の被験者Ｐ２に対し、第２の情報を提示する。より詳細には、第１の提示機能１５５は、生成機能１５４によって生成された第２の情報を第２のディスプレイ２０２に提示させる。

第２の被験者Ｐ２は、第２のディスプレイ２０２に表示された第２の情報を見ながら、当該第２の情報が意図した方向に変化するように意識する。例えば、第２の被験者Ｐ２は、医師等により、「理想的な脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波が似ているほど、円９２が大きくなる」等の第２の情報と事故の脳活動との関係性についての説明を受けているものとする。この場合、第２の被験者Ｐ２は、例えば、円９２が大きくなるように意識をする。このような状態で第２のディスプレイ２０２が第２の情報を第２の被験者Ｐ２に提示することにより、第２の被験者Ｐ２のミラーニューロンの活動を活性化させ、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波の類似度が高まるように、第２の被験者Ｐ２の意識を誘導することができる。

第２の提示機能１５６は、第１の情報の聴覚情報および視覚情報を第１の被験者Ｐ１に提示し、第１の情報のうち視覚情報を第２の被験者Ｐ２に提示する。

より詳細には、第２の提示機能１５６は、後述の受付機能１５７により受け付けられたユーザの指示に基づいて、第１の情報を生成する。本実施形態においては、第１の情報の生成は予め保存された映像および音を再生することを含む。第２の提示機能１５６は、例えば、記憶回路１２０から、出力する第１の情報を読み出す。本実施形態においては、第２の提示機能１５６は、図３に示した演奏者が太鼓を叩いている様子を事前に記録した動画像を読み出す。当該動画像には音も同時に記録されているものとする。

第２の提示機能１５６は、第１のディスプレイ２０１に第１の情報のうち視覚情報、つまり、図３に例示した映像を表示させる。第１のディスプレイ２０１に表示された当該動画像は、第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２に視認される。また、第２の提示機能１５６は、第１の情報のうち聴覚情報、つまり、図３に例示した太鼓の音を、ヘッドフォン３００に出力させる。ヘッドフォン３００から出力された当該音は、第１の被験者Ｐ１に視聴される。映像と音の出力タイミングは同期をとるものとする。

受付機能１５７は、入力インタフェース１３０を介してユーザの操作を受け付ける。例えば、受付機能１５７は、第１の情報の出力の開始を指示するユーザの操作、および第１の情報の出力の終了を指示するユーザの操作を受け付ける。

次に、以上のように構成された本実施形態の装置１００で実行される処理の流れについて説明する。

図５は、第１の実施形態に係る処理の流れの一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、例えば、ユーザによって開始の操作が行わられた場合に開始する。また、このフローチャートの処理の開始前に、第１の取得機能１５１が基準脳波を取得しているものとする。

まず、第２の提示機能１５６は、第１の情報の生成および提示を実行する（Ｓ１０１）。具体的には、第２の提示機能１５６は、記憶回路１２０から、動画を読み出し、第１のディスプレイ２０１に当該動画の映像を表示させる。また、第２の提示機能１５６は、当該動画の音をヘッドフォン３００に出力させる。また、特定機能１５３は、第１の情報の提示のタイミングｔ１を特定する。

そして、第２の取得機能１５２は、特定機能１５３によって特定されたタイミングｔ１から、第２の被験者Ｐ２の脳活動情報、具体的には脳波の取得を開始する（Ｓ１０２）。

生成機能１５４は、第２の取得機能１５２により取得された脳波と第１の取得機能１５１により取得された基準脳波とに基づいて、第２の被験者Ｐ２の脳活動を解析する（Ｓ１０３）。例えば、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度を算出する。

そして、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度の高さに応じて、第２の情報を生成する（Ｓ１０４）。例えば、図４で説明したように、第２の情報が円９２の画像である場合、生成機能１５４は、類似度が高いほど円９２の半径ｒを大きく設定する。なお、２回目以降にＳ１０４の処理が実行された場合は、生成機能１５４は、基準脳波と最新の第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度の高さに応じて、第２の情報を更新する。

そして、第１の提示機能１５５は、生成機能１５４によって生成された第２の情報を第２のディスプレイ２０２に表示させることにより、第２の被験者Ｐ２に提示する（Ｓ１０５）。

そして、受付機能１５７がユーザによる終了の操作を受け付けるまで（Ｓ１０６“Ｎｏ”）、Ｓ１０２～Ｓ１０６の処理は繰り返し実行される。また、当該繰り返しの間、第１の情報の提示は継続する。

そして、受付機能１５７がユーザによる終了の操作を受け付けた場合（Ｓ１０６“Ｙｅｓ”）、このフローチャートの処理は終了する（Ｓ１０６）。

このように、本実施形態の装置１００は、第１の情報が与えられる第１の被験者Ｐ１とは異なる第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を取得し、基準脳活動情報と第２の被験者Ｐ２の脳活動情報とに基づいて生成した第２の情報を第２の被験者Ｐ２に提示する。このため、本実施形態の装置１００によれば、第１の被験者Ｐ１を観察する第２の被験者Ｐ２の脳活動情報の解析結果を第２の被験者Ｐ２にフィードバックすることにより、ニューロフィードバック法を、ミラーニューロンの活動に対しても適用することができる。

例えば、従来のニューロフィードバック法では、所定の刺激に対する被験者の脳活動を何らかの方法で被験者自身にフィードバックしていた。しかしながら、従来のニューロフィードバック法では、被験者自身が刺激を受けることが前提となっており、被験者が刺激を受けている他者を観察する際の脳活動には適用できなかった。これに対して、本実施形態の装置１００では、第１の情報が与えられる第１の被験者Ｐ１とは異なる第２の被験者Ｐ２を脳活動情報の取得対象およびフィードバック対象としているため、第２の被験者Ｐ２が第１の被験者Ｐ１を観察する際の脳活動を対象とすることができる。

また、本実施形態の装置１００は、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングｔ１を特定し、当該タイミングｔ１に基づいて、第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を取得する。このため、本実施形態の装置１００によれば、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられた状態における、第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を解析することができる。

また、本実施形態において、第１の情報は、視覚情報、聴覚情報、嗅覚情報、触感情報、および味覚情報のうちの少なくとも２つを含む。装置１００により、第１の被験者Ｐ１には第１の情報の全てが与えられ、第２の被験者Ｐ２には第１の情報の一部が与えられる。このため、本実施形態の装置１００によれば、第２の被験者Ｐ２は、自らに与えられた第１の情報の一部に基づいて、第１の情報のうち実際に自らには与えられていない部分を推定するように促すことができる。

より具体的には、本実施形態において、第１の情報は、聴覚情報および視覚情報を含む。また、本実施形態の装置１００は、第１の情報の聴覚情報および視覚情報を第１の被験者Ｐ１に提示し、第１の情報の視覚情報を第２の被験者Ｐ２に提示する。このため、本実施形態の装置１００によれば、第１の情報のうち、第１の被験者Ｐ１と第２の被験者Ｐ２の両方に提示する部分と、第１の被験者Ｐ１のみに提示する部分とを容易に分離することができる。

また、本実施形態の装置１００は、第２のディスプレイ２０２による第１の情報の出力のタイミングｔ１を、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングｔ１として特定する。このため、本実施形態の装置１００によれば、第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を取得するタイミングを、容易に制御することができる。

また、本実施形態の装置１００は、事前に第１の情報の全てが与えられた第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を、基準脳活動情報として取得する。このため、本実施形態の装置１００によれば、第２の被験者Ｐ２自らが第１の情報を与えられた場合と、第１の情報を与えられた第１の被験者Ｐ１を観察する場合との脳活動情報を、第２の被験者Ｐ２のミラーニューロンの活動状態の解析のために比較することができる。

また、本実施形態の装置１００は、第１の情報が与えられた第３の被験者の脳活動情報に基づいて定められた基準脳活動情報を取得してもよい。この場合は、第２の被験者Ｐ２ごとに基準脳活動情報を用意しなくとも、共通の基準脳活動情報を複数の第２の被験者Ｐ２に適用可能であるため、本発明を多数の被験者に適用する際にデータ生成の負荷が低減される。

また、本実施形態の装置１００は、基準脳活動情報と第２の被験者Ｐ２の脳活動情報との類似度の高さに応じて、第２の情報を変化させる。このため、本実施形態の装置１００によれば、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波の類似度が高まるように、第２の被験者Ｐ２を誘導することができる。

（第２の実施形態）
上述の第１の実施形態では、事前に第１の情報が与えられた第２の被験者Ｐ２の脳活動情報を、基準脳活動情報として利用していた。この第２の実施形態では、第１の情報が与えられた第１の被験者Ｐ１の脳活動情報を、基準脳活動情報として利用する。

図６は、第２の実施形態に係るシステムＳ２の第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２への適用例の一例を示す図である。システムＳ２は、装置１００と、第１のディスプレイ２０１と、第２のディスプレイ２０２と、ヘッドフォン３００と、脳波計測装置４００ａと、脳波計測装置４００ｂとを備える。

第１のディスプレイ２０１、第２のディスプレイ２０２、およびヘッドフォン３００の機能は、第１の実施形態と同様である。

図６に示すように、本実施形態においては、第１の被験者Ｐ１には脳波計測装置４００ａ、第２の被験者Ｐ２には脳波計測装置４００ｂがそれぞれ装着される。

脳波計測装置４００ａは、第１の情報が与えられている状態の第１の被験者Ｐ１の脳波を計測し、脳波の計測結果を装置１００に送信する。脳波計測装置４００ａによって計測された第１の被験者Ｐ１の脳波は、本実施形態における基準脳活動情報、つまり第２の被験者Ｐ２の脳波の比較対象となる基準脳波である。

脳波計測装置４００ｂは、第１の実施形態の脳波計測装置４００と同様に、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられている期間における第２の被験者Ｐ２の脳波を計測し、脳波の計測結果を装置１００に送信する。

第１の被験者Ｐ１と第２の被験者Ｐ２の脳活動を比較するため、脳波計測装置４００ａと、脳波計測装置４００ｂとは脳波の計測手法および規格が同じ種類の装置であることが望ましい。

本実施形態の装置１００は、図１で説明した第１の実施形態と同様の構成を備える。本実施形態の装置１００の処理回路１５０は、第１の実施形態と同様に、第１の取得機能１５１と、第２の取得機能１５２と、特定機能１５３と、生成機能１５４と、第１の提示機能１５５と、第２の提示機能１５６と、受付機能１５７とを備える。

第２の取得機能１５２、特定機能１５３、第１の提示機能１５５、第２の提示機能１５６、および受付機能１５７は、第１の実施形態と同様の機能を備える。

本実施形態の第１の取得機能１５１は、第１の情報が与えられた第１の被験者Ｐ１の脳波を脳波計測装置４００ａから取得する。より詳細には、第１の取得機能１５１は、特定機能１５３により特定された、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングに基づいて、第１の被験者Ｐ１の脳波を脳波計測装置４００ａから取得する。第１の取得機能１５１は、取得した第１の被験者Ｐ１の脳波を、当該脳波の計測時刻と対応付けて記憶回路１２０に保存する。第１の被験者Ｐ１の脳波から取得された脳波は、本実施形態における基準脳活動情報の一例である。

本実施形態の生成機能１５４は、第１の実施形態と同様に、基準脳活動情報と第２の被験者Ｐ２の脳活動情報とに基づいて、第２の情報を生成する。本実施形態においては、基準脳活動情報は、第１の取得機能１５１によって脳波計測装置４００ａから取得された第１の被験者Ｐ１の脳波である。つまり、本実施形態の生成機能１５４は、第１の被験者Ｐ１の脳波と、第２の被験者Ｐ２の脳波の類似度に応じて、第２の情報を生成する。

このように、本実施形態の装置１００は、第１の情報が与えられた第１の被験者Ｐ１の脳活動情報を、基準脳活動情報として取得する。このため、本実施形態の装置１００によれば、第１の情報の出力をトリガとして、同じタイミングで脳波基準脳活動情報である第１の被験者Ｐ１と、解析対象である第２の被験者Ｐ２の脳波とを取得することにより、比較対象の２つの脳波の計測条件を揃えることができる。

（第３の実施形態）
上述の第１、第２の実施形態で説明したように、第２の被験者Ｐ２は、第１の被験者Ｐ１と、第１の情報の一部と、第２の情報とを視認する。この第３の実施形態では、第２の被験者Ｐ２の視線を制御する装置を用いる。

図７は、第３の実施形態に係るシステムＳ３の全体構成の一例を示す図である。図７に示すように、システムＳ１は、装置１００と、第１のディスプレイ２０１と、ＶＲ（Virtual Reality）用ゴーグル５１０と、ヘッドフォン３００と、脳波計測装置４００と、カメラ５２０とを備える。

第１のディスプレイ２０１と、ヘッドフォン３００と、脳波計測装置４００とは、第１の実施形態と同様の機能を備える。

カメラ５２０は、第１の被験者Ｐ１を撮影し、撮影した画像を装置１００に送信する。

ＶＲ用ゴーグル５１０は、第２の被験者Ｐ２に装着される。ＶＲ用ゴーグル５１０は、第１の情報が与えられた第１の被験者が撮影された画像と、第１の情報の一部である視覚情報と、第２の情報とが含まれるＶＲ空間の映像を、第２の被験者Ｐ２に提示する。ＶＲ用ゴーグル５１０は、本実施形態における第２の表示装置の一例である。

本実施形態の装置１００は、図１で説明した第１の実施形態と同様の構成を備える。また、本実施形態の装置１００の処理回路１５０は、第１の取得機能１５１と、第２の取得機能１５２と、特定機能１５３と、生成機能１１５４と、第１の提示機能１５５と、第２の提示機能１１５６と、受付機能１５７と、第３の取得機能１５８と、を備える。第３の取得機能１５８は、第３の取得部の一例である。

第１の取得機能１５１、第２の取得機能１５２、特定機能１５３、第１の提示機能１５５と、および受付機能１５７は、第１の実施形態と同様の機能を備える。

第３の取得機能１５８は、特定機能１５３により特定された、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングに基づいて、カメラ５２０から、第１の被験者Ｐ１が撮影された画像を取得する。

本実施形態の生成機能１１５４は、第１の実施形態と同様の機能に加えて、第３の取得機能１５８によって取得された画像と、第１の情報と、第２の情報とに基づくＶＲ空間の映像を生成する。ＶＲ画像の生成の手法は公知の手法を採用することができる。

第２の提示機能１１５６は、第１の実施形態と同様の機能に加えて、生成機能１１５４によって生成された映像を、ＶＲ用ゴーグル５１０に表示させる。

このように、本実施形態のシステムＳ３では、ＶＲ用ゴーグル５１０により、第１の情報が与えられた第１の被験者Ｐ１が撮影された画像と、第１の情報の一部である視覚情報と、第２の情報とが含まれるＶＲ空間の映像を、第２の被験者Ｐ２に提示する。このため、本実施形態のシステムＳ３によれば、第２の被験者Ｐ２が、第１の情報が与えられた第１の被験者Ｐ１と、第１の情報の一部である視覚情報と、第２の情報とを並行して視認することが容易になる。

また、第２の被験者Ｐ２が第１の情報が与えられた第１の被験者Ｐ１と、第１の情報の一部である視覚情報と、第２の情報とを並行して視認することを支援する手法は、ＶＲ用ゴーグル５１０に限定されるものではない。例えば、ＶＲ用ではなく、単に２次元画像が表示されるゴーグルを用いても良い。

（第４の実施形態）
上述の第１～３の実施形態では、第１の被験者Ｐ１がヘッドフォン３００を使用することにより、第１の情報のうち聴覚情報が第２の被験者Ｐ２へ伝達されないようにしていた。第１の情報の一部を遮断する手法は、当該手法に限定されるものではない。

図８は、第４の実施形態に係るシステムＳ４の第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２への適用例の一例を示す図である。図８では第１の情報のうち、視覚情報を遮断する場合を例例示する。

図８に示す例では、情報遮断装置６００が第１のディスプレイ２０１と第２の被験者Ｐ２との間に設置されることにより、第１の情報のうち聴覚情報については第１の被験者Ｐ１と第２の被験者Ｐ２の両方に与えられるが、第１の情報のうち視覚情報については、第１の被験者Ｐ１のみに与えられ、第２の被験者Ｐ２には与えられない。

情報遮断装置６００は、第１の情報のうちの一部のみが第２の被験者Ｐ２へ到達し、第１の情報の他の部分が第２の被験者Ｐ２へ到達しないように遮断する。情報遮断装置６００は、例えば、物理的に第１の情報のうちの一部を遮断するものであり、具体的にはカーテンや衝立等であっても良い。

情報遮断装置６００の他の例として、例えば、第２の被験者Ｐ２が視野の一部を遮断するゴーグルを装着することにより、第２の被験者Ｐ２から第１のディスプレイ２０１が見えないようにしても良い。

また、情報遮断装置６００の他の例として、第１の情報のうち聴覚情報を遮断する場合に、第２の被験者Ｐ２が耳栓または遮音機能を備えるイヤーマフ等を装着しても良い。この場合は、第１の被験者Ｐ１はヘッドフォン３００を装着せず、スピーカー等により、第１の情報に含まれる聴覚刺激が出力されても良い。

あるいは、情報遮断装置６００は、遮音効果のある部屋であっても良い。第１の被験者Ｐ１が、第１の情報の発生元、例えば第１のディスプレイ２０１およびスピーカーと共に遮音効果のある部屋に入り、第２の被験者Ｐ２が第１の被験者Ｐ１および第１のディスプレイ２０１を当該部屋の外から観察しても良い。あるいは、第２の被験者Ｐ２が遮音効果のある部屋に入り、第１の被験者Ｐ１が当該部屋の外にいても良い。

なお、情報遮断装置６００は、第２の被験者Ｐ２から第１の被験者Ｐ１が観察できる状態を維持した上で、第１の情報に含まれる一部の情報を遮断する。例えば、情報遮断装置６００が遮音効果のある部屋である場合、第２の被験者Ｐ２から第１の被験者Ｐ１および第１のディスプレイ２０１が視認可能であるように、当該部屋の少なくとも一部はガラス等の透過性のある素材で構成されるものとする。

また、脳波計測装置４００がＭＲＩ装置である場合、当該ＭＲＩ装置が設置された磁気シールドルームの外側に第１のディスプレイ２０１および第２のディスプレイ２０２を設置してもよい。この場合、当該磁気シールドルームの壁をガラス張りとし、遮断対象が視覚情報であれば、ガラス張り壁の一部をフィルタ等で遮蔽することにより第２の被験者Ｐ２から見えなくさせる。また、遮断対象が聴覚情報であれば、当該磁気シールドルームが遮音効果を有すればよい。

また、第１の情報が嗅覚情報、触感情報、または味覚情報等を含む場合、情報遮断装置６００は、これらの情報を遮断してもよい。例えば、第１の被験者Ｐ１に与えられる第１の情報が味覚情報を含み、その他に、嗅覚情報、視覚情報、または聴覚情報を含む場合、第２の被験者Ｐ２に味覚情報が与えられないように遮断しても良い。

また、上述の各実施形態においては、第２の被験者Ｐ２には第１の情報の一部が与えられるとしたが、情報遮断装置６００は、第１の情報の全てが第２の被験者Ｐ２に届かないように遮断しても良い。なお、第２の被験者Ｐ２が第１の情報を全く与えられない場合においても、第２の被験者Ｐ２は、少なくとも第１の被験者Ｐ１を観察することが可能な状態であるものとする。

このように、本実施形態のシステムＳ４によれば、第１の情報のうち、第２の被験者 Ｐ２が受け取る情報を、適切にコントロールすることができる。

（第５の実施形態）
上述の第１の実施形態では、第１の情報、第２の情報の提示および脳波の計測の処理は、ユーザの操作により終了するとしたが、処理の終了条件はこれに限定されるものではない。

図９は、第５の実施形態に係るシステムＳ５の全体構成の一例を示す図である。システムＳ５は、第１の実施形態と同様に、装置１００と、第１のディスプレイ２０１と、第２のディスプレイ２０２と、ヘッドフォン３００と、脳波計測装置４００とを備える。

本実施形態の装置１００は、図１で説明した第１の実施形態と同様の構成を備える。また、本実施形態の装置１００の処理回路１５０は、第１の取得機能１５１と、第２の取得機能１５２と、特定機能１５３と、生成機能１５４と、第１の提示機能１５５と、第２の提示機能１５６と、受付機能１５７と、判定機能１５９と、を備える。判定機能１５９は、判定部の一例である。

判定機能１５９は、規定の終了条件に基づいて、第１の情報、第２の情報の提示および脳波の計測の処理を終了させるか否かを判定する。判定機能１５９によってこれらの処理の終了のタイミングであると判定された場合、第１の提示機能１５５は、第２の情報の提示を終了する。また、この場合、第２の提示機能１５６は、第１の情報の提示を終了する。また、この場合、第２の取得機能１５２は、第２の被験者Ｐ２の脳波の取得を終了する。

規定の終了条件は、例えば、第１の情報の出力時間であっても良い。この場合、判定機能１５９は、第１の情報の出力開始から規定の時間が経過すると、第１の情報、第２の情報の提示および脳波の計測の処理の終了タイミングであると判定する。

また、規定の終了条件は、図５のフローチャートに示したＳ１０２～Ｓ１０６の処理の繰り返し回数であっても良い。この場合、判定機能１５９は、Ｓ１０２～Ｓ１０６の処理の繰り返し回数が規定の回数に達すると、第１の情報、第２の情報の提示および脳波の計測の処理の終了タイミングであると判定する。

また、規定の終了条件は、第２の被験者Ｐ２の脳活動の解析結果に関するものであっても良い。例えば、判定機能１５９は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度が規定の高さに達すると、第１の情報、第２の情報の提示および脳波の計測の処理の終了タイミングであると判定する。

なお、上述の複数の終了条件がＡＮＤ条件またはＯＲ条件として組み合わされても良い。

このように、本実施形態の装置１００によれば、規定の終了条件に基づいて、適切なタイミングで処理を終了させることができる。

（変形例１）
上述の第３の実施形態では、ＶＲ用ゴーグル５１０により、第２の被験者Ｐ２の視線を制御したが、より物理的な手法で第２の被験者Ｐ２の視線を固定しても良い。

例えば、第１、第２、第４、または第５の実施形態のシステムＳ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５の構成に、第２の被験者Ｐ２の体勢を固定する固定装置が含まれても良い。

当該固定装置は、第２の被験者Ｐ２の視野に第１の被験者Ｐ１と、第１の情報の一部である視覚情報と、第２の情報とが含まれる状態で、第２の被験者Ｐ２を固定する。

当該固定装置は、例えば、第２の被験者Ｐ２の体全体の姿勢を固定可能な固定器具を備えた椅子またはベッドである。あるいは、固定装置は、第２の被験者Ｐ２の首や顎等に取り付けて顔の向きを制御する装置であってもよい。

あるいは、固定装置は、Eye Tracker等の視線取得装置としての機能を備えた眼鏡型装置であっても良い。この場合、当該眼鏡型装置は、第２の被験者Ｐ２の視線が対象から外れた際に、第２の被験者Ｐ２の視線を対象に誘導する。対象は、第１の被験者Ｐ１、第１の情報の一部、および第２の情報であるが、これらのうちの例えば第１の被験者Ｐ１を特に視線を向けるべき対象としても良い。当該眼鏡型装置は、例えば、装置１００の第２の提示機能１５６，１１５６によって制御される。

これらの眼鏡型装置等の固定装置は、独立した装置として存在してもよいし、脳波計測装置４００，４００ｂと一体の装置として構成されても良い。

例えば、脳波計測装置４００，４００ｂがｆＭＲＩによる脳波計測を行うＭＲＩ装置である場合、当該ＭＲＩ装置におけるヘッドコイルに、第２の被験者Ｐ２の頭部位置を制御する固定装置を取り付けてもよい。あるいは、頭部位置を制御するのではなく、ＭＲＩ装置のガントリ内に鏡を設置し、鏡の角度などを調整することにより第２の被験者Ｐ２の視線を制御するようにしてもよい。

あるいは、第２の被験者Ｐ２の、視野を確保するために、ＭＲＩ装置における第２の被験者Ｐ２の目の位置に対応する箇所の一部を空洞または透過状態にしてもよい。つまり、ＭＲＩ装置に、第２の被験者Ｐ２の視線を対象へ誘導する視線誘導部を組み込んだ装置としてもよい。

（変形例２）
上述の各実施形態においては、第１の情報は、装置１００の記憶回路１２０に保存され、第２の提示機能１５６によって読み出されるものとしたが、第１の情報を生成および提示する方法は、これに限定されるものではない。

例えば、装置１００が、情報記録機能、および編集機能を有し、ユーザの指示に基づいて情報を記録および編集することによって第１の情報を生成してもよい。情報記録機能は、例えば公知のビデオカメラのように映像を記録する機能であり、編集機能は、例えば公知の映像編集ソフトウェア等の機能である。

また、上述の各実施形態においては、第１の情報は、第１のディスプレイ２０１およびヘッドフォン３００から出力されるものとしたが、第１の情報を第１の被験者Ｐ１および第２の被験者Ｐ２に提示する方法は、これに限定されるものではない。

例えば、第１の情報は、飲食物の視覚情報、嗅覚情報、および味覚情報である場合、第１の被験者Ｐ１の口腔内に当該飲食物を入れることを、第１の情報の提示としても良い。このような提示手法が採用される場合、装置１００は、第３の実施形態のように第３の取得機能１５８を備える。第３の取得機能１５８は、カメラ５２０から、第１の被験者Ｐ１が撮影された画像を取得する。本変形例の特定機能１５３は、画像処理により、第３の取得機能１５８によって取得された画像から、第１の情報が第１の被験者Ｐ１に与えられたタイミングｔ１を特定する。例えば、第１の被験者Ｐ１が飲食物を食べることで第１の情報を得る場合、特定機能１５３は、第３の取得機能１５８によって取得された画像から、第１の被験者Ｐ１が飲食物を食べ始めたタイミングを、第１の情報の提示の開始のタイミングｔ１として特定する。

（変形例３）
上述の各実施形態においては、第１の被験者Ｐ１は１人としたが、複数の第１の被験者Ｐ１が参加しても良い。この場合、例えば、複数の第１の被験者Ｐ１同士の交流や喧嘩等の様子を、第１の情報における視覚情報および聴覚情報として使用しても良い。

（変形例４）
上述の各実施形態においては、第２の情報は黒線で描かれた円９２の静止画像としたが、第２の情報はこれに限定されるものではない。

図１０は、変形例４に係る第２の情報の一例を示す図である。図１０に示す例では、第２の情報は、複数の円９２ａ，９２ｂを含む。生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度に応じて、円９２ａの中心から円９２ｂの中心までの距離ｄを変化させてもよい。

また、第２の情報に用いられる図形は、円形でなくともよい。また、第２の情報は、視覚情報でなくとも良い。例えば、第２の情報は、聴覚情報、嗅覚情報、触覚情報、および味覚情報等、人間の感覚機能に刺激を与える情報であればよい。

例えば、第２の情報が聴覚刺激の場合は、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波との類似度の高さに応じて音の大きさや高さを変化させるようにしてもよい。また、第２の情報が触覚情報の場合は、生成機能１５４は、第２の被験者Ｐ２の手等の皮膚に熱や圧力などの刺激を伝達可能な刺激提示装置を取り付けても良い。

また、脳波計測装置４００としてＭＲＩ装置が用いられる場合は、ＭＲＩ装置のペイシェントコール用の操作部を膨らませることを、第２の情報としてもよい。

また、第２の情報の変化を第２の被験者Ｐ２が理解しやすいよう、単純な情報が好ましい。なお、第２の情報は、第１の情報のうち、第１の被験者Ｐ１のみに与えられている情報とは異なる種類の情報とする。例えば、第１の実施形態のように、第１の情報のうち、聴覚情報が第１の被験者Ｐ１のみ与えられて第２の被験者Ｐ２には与えられていない場合、第２の情報は聴覚情報以外の種類の情報とする。これは、第１の情報のうち、第１の被験者Ｐ１のみ与えられて第２の被験者Ｐ２には与えられていない情報について第２の被験者Ｐ２が想像をする際、第２の情報が妨げになることを低減するためである。

（変形例５）
上述の各実施形態では、システムＳ１～Ｓ５は、ミラーニューロンの回路の不全が疑われる患者である第２の被験者Ｐ２に対して適用されたが、適用例はこれに限定されるものではない。

例えば、システムＳ１～Ｓ５は、第１の被験者Ｐ１と第２の被験者Ｐ２の共感性を測るゲームとして活用されても良い。

（変形例６）
上述の各実施形態では、第１のディスプレイ２０１、第２のディスプレイ２０２、ヘッドフォン３００、脳波計測装置４００，４００ａ，４００ｂ、ＶＲ用ゴーグル５１０、カメラ５２０は装置１００に含まれないものとしたが、これらの装置の一部または全てが装置１００に含まれても良い。

（変形例７）
上述の各実施形態では、生成機能１５４は、基準脳波と第２の被験者Ｐ２の脳波とを比較したが、基準脳活動情報は脳波に限定されるものではない。

例えば、生成機能１５４は、第２の被験者Ｐ２の脳波を、規定の基準と比較してもよい。規定の基準は、例えば、脳波の周波数成分の大きさ（振幅）の基準値である。当該基準値は、基準脳活動情報の一例である。

より詳細には、生成機能１５４は、第２の被験者Ｐ２の脳波のうち、第１の情報に含まれる太鼓の音がなってから１秒後の８～１３Ｈｚの周波数成分の大きさの平均値を算出する。生成機能１５４は、算出結果を規定の基準値と比較して、第２の被験者Ｐ２の脳波から算出された平均値と、規定の基準値の類似度を算出してもよい。

（変形例８）
上述の第１の実施形態では、第１の情報、第２の情報の提示および脳波の計測の処理は、ユーザの操作により終了するとしたが、ユーザではなく第１の被験者Ｐ１または第２の被験者Ｐ２による操作により終了しても良い。

なお、本明細書において扱う各種データは、典型的にはデジタルデータである。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、ニューロフィードバック法を、ミラーニューロンの活動に対しても適用可能にすることができる。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

９１ａ～９１ｄ 画像
９２，９２ａ，９２ｂ 円
１００ 装置
１１０ ＮＷインタフェース
１２０ 記憶回路
１３０ 入力インタフェース
１４０ 第３のディスプレイ
１５０ 処理回路
１５１ 第１の取得機能
１５２ 第２の取得機能
１５３ 特定機能
１５４，１１５４ 生成機能
１５５ 第１の提示機能
１５６，１１５６ 第２の提示機能
１５７ 受付機能
１５８ 第３の取得機能
１５９ 判定機能
２０１ 第１のディスプレイ
２０２ 第２のディスプレイ
３００ ヘッドフォン
４００，４００ａ，４００ｂ 脳波計測装置
５１０ ＶＲ用ゴーグル
５２０ カメラ
６００ 情報遮断装置
Ｐ１ 第１の被験者
Ｐ２ 第２の被験者
ｒ 半径
Ｓ１～Ｓ５ システム
ｔ１，ｔ２ タイミング

Claims (17)

1. 基準脳活動情報を取得する第１の取得部と、
   第１の情報が与えられる第１の被験者とは異なる第２の被験者の脳活動情報を取得する第２の取得部と、
   前記基準脳活動情報と前記第２の被験者の脳活動情報とに基づいて、前記第１の情報とは異なる第２の情報を生成する生成部と、
   前記第２の被験者に対し、前記第２の情報を提示する第１の提示部と、
   を備える、
   装置。
2. 前記第１の情報が前記第１の被験者に与えられたタイミングを特定する特定部を更に備え、
   前記第２の取得部は前記タイミングに基づいて、前記第２の被験者の脳活動情報を取得する、
   請求項１に記載の装置。
3. 前記第１の情報は、視覚情報、聴覚情報、嗅覚情報、触覚情報、および味覚情報のうちの少なくとも２つを含み、
   前記第１の被験者には前記第１の情報の全てが与えられ、
   前記第２の被験者には前記第１の情報の一部が与えらる、
   請求項２に記載の装置。
4. 前記第１の情報は、聴覚情報および視覚情報を含み、
   前記第１の情報の聴覚情報および視覚情報を前記第１の被験者に提示し、前記第１の情報の視覚情報を前記第２の被験者に提示する第２の提示部を更に備える、
   請求項３に記載の装置。
5. 前記特定部は、前記第２の提示部による前記第１の情報の出力のタイミングを、前記第１の情報が前記第１の被験者に与えられたタイミングとして特定する、
   請求項４に記載の装置。
6. 前記第２の被験者を撮影した画像を取得する第３の取得部、をさらに備え、
   前記特定部は、画像処理により、前記第１の情報が前記第１の被験者に与えられたタイミングを特定する、
   請求項２または３に記載の装置。
7. 前記第１の取得部は、前記第１の情報の全てが与えられた前記第２の被験者の脳活動情報を、前記基準脳活動情報として取得する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
8. 前記第１の取得部は、前記第１の情報が与えられた前記第１の被験者の脳活動情報を、前記基準脳活動情報として取得する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
9. 前記基準脳活動情報は、前記第１の情報が与えられた第３の被験者の脳活動情報に基づいて定められる、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
10. 前記生成部は、前記基準脳活動情報と前記第２の被験者の脳活動情報との類似度の高さに応じて、前記第２の情報を変化させる、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
11. 前記脳活動情報は脳波であり、
    前記基準脳活動情報は基準脳波であり、
    前記生成部は、前記基準脳波の特徴量と、前記第２の被験者の脳波の特徴量とを比較し、類似度の高さを求める、
    請求項１０に記載の装置。
12. 基準脳活動情報を取得する第１の取得ステップと、
    第１の情報が与えられる第１の被験者とは異なる第２の被験者の脳活動情報を取得する第２の取得ステップと、
    前記基準脳活動情報と前記第２の被験者の脳活動情報とに基づいて、前記第１の情報とは異なる第２の情報を生成する生成ステップと、
    前記第２の被験者に対し、前記第２の情報を提示する第１の提示ステップと、
    を含む方法。
13. 基準脳活動情報を取得する第１の取得ステップと、
    第１の情報が与えられる第１の被験者とは異なる第２の被験者の脳活動情報を取得する第２の取得ステップと、
    前記基準脳活動情報と前記第２の被験者の脳活動情報とに基づいて、前記第１の情報とは異なる第２の情報を生成する生成ステップと、
    前記第２の被験者に対し、前記第２の情報を提示する第１の提示ステップと、
    をコンピュータに実行させるプログラム。
14. 刺激生成装置と、脳活動状態計測装置と、第１の表示装置と、音声出力装置と、第２の表示装置とを備え、
    前記刺激生成装置は、
    基準脳活動情報を取得する第１の取得部と、
    前記第１の表示装置および前記音声出力装置により第１の情報が与えられる第１の被験者とは異なる第２の被験者の脳活動情報を、前記脳活動状態計測装置から取得する第２の取得部と、
    前記基準脳活動情報と前記第２の被験者の脳活動情報とに基づいて、前記第１の情報とは異なる第２の情報を生成する生成部と、
    前記第２の被験者に対し、前記第２の情報を前記第２の表示装置に提示させる第１の提示部と、
    を備え、
    前記脳活動状態計測装置は、前記第２の被験者の脳活動情報を計測し、
    前記第１の表示装置および前記音声出力装置は、前記第１の情報を前記第１の被験者に提示し、
    前記第２の表示装置は、前記第２の被験者に前記第２の情報を提示する、
    システム。
15. 前記第２の表示装置はＶＲ（Virtual Reality）用ゴーグルであり、
    前記ＶＲ用ゴーグルは、前記第１の情報が与えられた第１の被験者が撮影された画像と、前記第１の情報の一部である視覚情報と、前記第２の情報とが含まれるＶＲ空間の映像を、前記第２の被験者に提示する、
    請求項１４に記載のシステム。
16. 前記第２の被験者の視野に、前記第１の被験者と、前記第１の情報の一部である視覚情報と、前記第２の情報とが含まれる状態で、前記第２の被験者を固定する固定装置、を更に備える、
    請求項１４または１５に記載のシステム。
17. 前記第１の情報のうちの一部のみが前記第２の被験者へ到達し、前記第１の情報の他の部分が前記第２の被験者へ到達しないように遮断する情報遮断装置、を更に備える、
    請求項１４から１６のいずれか１項に記載のシステム。

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