バイオ・脳技術:生物・脳情報と情報通信技術.言語処理の脳活動及び解析方法

Abstract

Language has especially been developed in human species, and is indispensable for information and communications technologies. In this review paper, introduced are researches on measurements of brain functions related to language with functional magnetic resonance imaging (fMRI) and magnetoencephalography (MEG). Developed is a method of analyzing spatial and temporal brain activations with high reliability by using both fMRI data with a fine spatial resolution and MEG data with a fine temporal resolution, and applied it to data of lexical decision, inner speech, and visual search experiments. Measured and separated are brain activations for visual-form, phonological, and semantic processes of characters and words. Also measured is dependence of brain activations on reading speeds when rapid readers read sentences. Finally, also introduced is recent research on semantic and repetition priming experiments and modeling of language brain activations.

言語はヒトにおいて特に発達した機能であり、情報通信技術にとって必要不可欠の基本的な要素である。本稿では、機能的磁気共鳴画像装置(fMRI)や脳磁界計測装置(MEG)などを使った言語脳機能計測についての研究成果を紹介する。空間分解能に優れたfMRIと時間分解能に優れたMEGデータを組み合わせることにより、高い信頼性をもって脳活動の時間・空間的挙動を解析する独自のデータ解析方法を開発し、語彙判断、内語処理および視標検出実験のデータに応用してその有用性を示した。そして文字や単語の視覚的形態、音韻、意味処理に対応する脳活動を分離計測し、また速読者を使って文章を読む際の脳活動計測を行い、読み速度依存性を調べた。最後に最近行っている意味および反復プライム実験と言語脳活動モデル化の試みについて触れる。