新しいイメージングツールは、人々がコミュニケーションをどの程度うまく行っているかを測定できます

生物医学エンジニアは、人間が相互作用するときに脳がどのように同期するかを確認するために、ウェアラブル脳イメージングデバイスを設計しました。現在、優れたアイデアは翻訳で失われることがよくあります-生徒に伝わらない数学の先生から、マイクの開いた夜に爆弾を鳴らすスタンドアップコメディアンまで。

この問題に対処するために、Drexel大学の生物医学エンジニアは、プリンストン大学の心理学者と協力して、多くのアプリケーションの1つとしてウェアラブルデバイスを備えた機能的な近赤外分光法（またはfNIRS）システムを開発しました。

新しいシステムは、実際の状況で光を使用して神経活動を測定し、ヘッドバンドのように着用できます。捜査官たちは、この新しい技術が人々の間の情報交換を改善すると信じています。

実際、研究者たちは、fNIRSデバイスが会話中の脳の同期を正常に測定できると説明しています。この技術は現在、医師と患者のコミュニケーションから人々がケーブルニュースを消費する方法まで、あらゆるものを研究するために使用できます。

この研究は 科学レポート.

「複数の脳がどのように相互作用するかを見ることができることは、社会神経科学において新たな背景になっています」と、研究チームを率いたドレクセルの生物医学工学、科学および健康システム学部の准教授であるHasan Ayaz博士は述べています。

「私たちは皆が交流している社会の世界に住んでいます。そして、今では、自然なコミュニケーションなど、人工実験室の設定や単一の脳の研究では得られなかった、日常的なタスク中に脳に関する豊富な情報を提供できるツールが用意されています。」

現在の研究は、言語の生成と理解の基礎となる脳のメカニズムを研究するために機能的磁気共鳴画像法（fMRI）を使用したプリンストン大学の准教授であるUri Hasson博士の以前の研究に基づいています。

Hassonは、リスナーが実際の体験について話をしているとき、リスナーの脳の活動は実際に話し手の脳を反映していることを発見しました。そして、より高い結合はより良い理解に関連しています。

ただし、従来の脳のイメージング方法には特定の制限があります。特に、fMRIでは、ノイズの多いスキャン環境で静止して横になる必要があります。この種のセットアップでは、対面で話している複数の個人の脳を同時にスキャンすることはできません。

これが、Drexelの研究者が、ポータブルなfNIRSシステムが、自然環境での脳と脳の結合の問題を調査するためのより効果的なアプローチであるかどうかを調査しようとした理由です。

彼らの研究のために、英語のネイティブスピーカーとトルコ語のネイティブスピーカー2名が、実際の話を自分の母国語で語っていません。彼らの物語は記録され、彼らの脳はfNIRSを使用してスキャンされました。その後、15人の英語話者が、ライブストーリーテリングイベントで録音されたストーリーに加えて、録音を聴きました。

研究者は、脳の前頭前野および頭頂部を標的としました。これには、他者の信念、欲望、および目標を識別する能力に関与する認知および高次領域が含まれます。

彼らは、リスナーの脳の活動は、彼らが理解した話（英語版）を聞いたときにのみ話者の脳の活動と相関するであろうと仮定しました。この研究の2番目の目的は、fNIRSの結果を、fMRIを使用した同様の研究のデータと比較して、2つの方法を比較することでした。

彼らは、fNIRSが被験者の脳内の血球の酸素化と脱酸素化を測定したところ、リスナーの脳活動は英語を話す人とだけ一致したことを発見しました。これらの結果は、以前のfMRI研究とも相関していた。

この新しい研究は、社会的相互作用の間の脳と脳の結合を研究するための実行可能な将来のツールとしてfNIRSをサポートしています。このシステムは、教室、ビジネス会議、政治集会、医者の診療所など、さまざまな環境でよりよくコミュニケーションをとる方法に関する重要な情報を提供するために使用できます。

「これはfMRIでは実現できません。非常に多くの課題があります」と語ったのは、Banu Onaral博士、生物医学工学、科学および健康システムの学校のH. H. Sun教授です。

「fNIRSが実現可能なツールであることを知った今、私たちは人々が日常の仕事に従事する際の脳の働きについてもっと知ることができる刺激的な時代に移行しています。」

出典：ドレクセル大学/ EurekAlert

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