结合了脑神经科学和人工智能（AI）的研究，正在逐步解开人类接触音乐、影像、文学时的大脑内部信息处理机制。御茶水女子大学开始研究人在听音乐时的大脑活动是否存在性别差异。利用的是通过“fMRI”调查脑内血液中的氧浓的和深度学习的AI手法。该研究有望助力于开发脑神经系统疾病的新的诊断和治疗方法以及诉诸感情的营销手法等。
测量演奏电子钢琴时的脑波（供图：御茶水女子大学）
主导研究的御茶水女子大学小林一郎教授指出，研究最初的目的是“确认是否能从脑部信息处理的角度，明确男女及个人感性的差异。”
当视觉和听觉受到某种刺激时，脑内是通过怎样的信息处理，才产生“诗意”等心理活动的？外部的刺激是通过怎样的信息处理，才变得对本人来说具有“意义”的？为此，研究团队通过脑神经科学和AI开始研究脑内信息处理机制。
小林教授等人关注的是来自音乐的刺激。在人类五感所感知的各种刺激中，音乐是最能引起脑内多部位反应的，并与控制情感控制及提高集中力有关，甚至还有“音乐疗法”。但面对音乐的刺激，脑内是如何处理这些信息的，此前还不十分明确。
此次研究，以音乐刺激为基础，通过利用深层学习的方法推测了大脑的活动状态。研究团队用脑波计和fMRI测量听音乐或演奏时的大脑状态，并将其反映在开发的模型中，希望通过这种方法来推定脑内的信息处理过程。
通过模型化，就能将脑内各个部位所处理的信息，及各部位间的合作等进行数学分析。例如，从分析中得知，当视觉信息被输入到大脑时，根据线段、面、立体等抽象化水平，大脑不同部位的信息处理会阶段性进行。通过将这样的信息处理阶段结构导入模型，可以更细致地分析脑内的信息处理。
此次，研究团队与脑信息通信融合研究中心以约50名男女为对象，通过fMRI进行了脑活动测定等。目前，连接脑内不同部位的中枢部位在性别上的差异等逐渐清晰。在信息处理初期阶段，中枢部位是在右脑还是在左脑的区别上，男女有一定差异。小林教授认为，研究人的感性和感情时“明确性别差异是重要的一步”，并表示今后将进一步进行验证。
此次的研究成果有助于将来开发诊断、治疗认知功能障碍等的方法，也有望应用到神经营销，将脑活动分析使用到商品开发和广告中。并且，还有可能实现反映个人大脑信息处理特性的个性化。小林教授展望道，如果从工学的角度探究人的心理活动，“将来有可能让AI产生感情，并在AI上再现共鸣能力等。”
性别差异是技术革新的关键
导入了性别差异视角的研究和技术开发被称为“性别・创新”。这是美国斯坦福大学教授Londa Schiebinger提出的概念。其目的是提倡除了生物学上的性别差异，还要在性别差异相关的文化及社会背景基础上，提高技术的便利性等。
这个概念被提出后，斯坦福大学领衔再加上欧盟的协助，启动了研究项目，并向众多国家扩展。在日本，御茶水女子大学于2022年4月设立“性别・创新研究所”，推进了基于性别差异的多个研究项目。
在医学和工学等各领域，不考虑性别而进行的技术开发产生了不少弊端。Londa Schiebinger教授指出：“为了正确进行研究，明确（与性别差异相关的无意识）认知偏差非常重要。”
2021年3月，日本政府在内阁会议上决定的科学技术·创新基本计划中提到了性别・创新。首先需要增加女性研究人员。除此之外，还规定在大学教育课程中加入性别・创新，或将其作为提供研究补助金的条件等，制度方面的整备也变得重要起来。
日文：高崎文、《日经产业新闻》、2023/2/3
中文：JST客观日本编辑部
