意志よりも早く動かされる身体 "自分がやった"知覚の境界を探る
Shunichi Kasahara / 笠原 俊一 (Sony CSL), Jun Nishida / 西田 惇 (シカゴ大学), Pedro Lopes / ペドロ・ロペス (シカゴ大学)
自分の意志によって身体が動く前に、コンピュータによって“動かされた”としても、その行為を”自らが行った” (Sense of Agency)と知覚することがあります。本研究は、EMS（筋電気刺激) を用いて、その時間的領域と成立条件を探ります。
行為主体感を生み出す時間境界
コンピュータによる予測性能の向上と、身体そのものを直接制御するテクノロジーの進化によって、自分の意志よりも早く・正確に自身の身体を駆動させることが可能になります。その時保障するべきは、行為の主体は自分であるという感覚(Sense of Agency)であり、これを生み出すための制御基盤が今後重要になります。
本研究では、 EMS（筋電気刺激) を用いて、人工的に自分の意志と同じであるが、自分の能力よりも早く身体（指）を駆動させ、その行為に対する行為主体感を計測しました。結果、通常の視覚反応よりも約80ms 時間先行させても行為主体感を保持する時間境界があることが示唆されました。
笠原研究員はSuperception研究の一環として、本研究のようなコンピュータによる介入と自らの行為主体感の関係に関する研究をしています。
本プロジェクトは、シカゴ大学の西田 惇氏、Pedro Lopes氏との共同研究です。
発表予定
本研究に関する論文が国際学会ACM CHI 2019に採択され、５月４−９日、Glasgow, Scotland UK にて発表予定です。
Shunichi Kasahara, Jun Nishida, and Pedro Lopes. 2019. Preemptive Action: Accelerating Human Reaction using Electrical Muscle Stimulation Without Compromising Agency, In CHI Conference on Human Factors in Computing Systems Proceedings (CHI 2019), May 4-9, 2019, Glasgow, Scotland Uk. ACM, New York, NY, USA, 15 pages. https://doi.org/10.1145/3290605.3300873
関連研究
Jun Nishida, Shunichi Kasahara, and Kenji Suzuki. 2017. Wired muscle: generating faster kinesthetic reaction by inter-personally connecting muscles. In ACM SIGGRAPH 2017 Emerging Technologies (SIGGRAPH '17). ACM, New York, NY, USA, Article 26, 2 pages. DOI:https://doi.org/10.1145/3084822.3084844
Accelerating Human Reaction Using Electrical Muscle Stimulation Without Compromising Agency
Shunichi Kasahara (Sony CSL), Jun Nishida (The University of Chicago), Pedro Lopes (The University of Chicago)
We enable preemptive force-feedback systems to speed up human reaction time without fully compromising the user's sense of agency. Typically these interfaces actuate by means of electrical muscle stimulation (EMS) or mechanical actuators; they preemptively move the user to perform a task, such as to improve movement performance.
Unfortunately, when using preemptive force-feedback users do not feel in control and loose their sense of agency. We address this by actuating the user's body, using EMS, within a particular time window, which we found to speed up reaction time by 80 ms in our first study. With this preemptive timing, when the user and system move congruently, the user feels that they initiated the motion (sense of agency), yet their reaction time is faster than usual.
This is a collaborative research project with Jun Nishida and Pedro Lopes (The University of Chicago).
Talk / Presentation
The full paper about this project has been accepted to ACM CHI 2019. We will give a talk at CHI 2019 (May 4-9) at Glasgow, Scotland Uk,
Shunichi Kasahara, Jun Nishida, and Pedro Lopes. 2019. Preemptive Action: Accelerating Human Reaction using Electrical Muscle Stimulation Without Compromising Agency, In CHI Conference on Human Factors in Computing Systems Proceedings (CHI 2019), May 4-9, 2019, Glasgow, Scotland Uk. ACM, New York, NY, USA, 15 pages. https://doi.org/10.1145/3290605.3300873 (DOI link will be available in April)
Related Work
Jun Nishida, Shunichi Kasahara, and Kenji Suzuki. 2017. Wired muscle: generating faster kinesthetic reaction by inter-personally connecting muscles. In ACM SIGGRAPH 2017 Emerging Technologies (SIGGRAPH '17). ACM, New York, NY, USA, Article 26, 2 pages. DOI:https://doi.org/10.1145/3084822.3084844
