- トップ
- 企業・教材・サービス
- 三菱鉛筆、「筆記具の動きから脳波を予測する」実証実験を実施
2023年6月12日
三菱鉛筆、「筆記具の動きから脳波を予測する」実証実験を実施
三菱鉛筆は9日、筆記具の役割である「書く」「描く」ことに加えて、新たな提供価値を創出するための試みの1つとして、筆記具の動きと脳波を記録し、「筆記具の動きから脳波を予測する」実証実験を行い、その結果を発表した。
同実験は、東京大学・大学院薬学系研究科の池谷裕二教授とストーリアとの共同研究として実施。その結果、筆記具の加速度データから集中力を予測できることが判明。また、同研究の論文は、2023年度人工知能学会全国大会で採択された。
実験では、筆記具に装着し加速度を測定できるアタッチメント型のIoT機器(ストーリア製の試作品「Penbe」)を装着して、筆記動作をセンシングできるようにした。この筆記動作センシングと同時に、脳波計を被験者に取り付け、集中力やタスクパフォーマンスとの関連が知られている脳の前頭葉のガンマ波成分を計測。
これらの筆記動作(加速度)とガンマ波の2つを、ディープラーニングの1つである「長短期記憶ニューラルネットワーク手法」(LSTM手法)を使って、時系列的に分析した。
具体的には、アラビア語学習経験のない被験者を対象に、60分間アラビア語の書き写しを行い、その後10分間ずつ絵画と数理クイズのタスクを課した。アラビア語の書き写しをする60分間は、集中を阻害するために、外部から各種の妨害(動画視聴やフリートーク)を行った。
その結果、外部から妨害を行った時間帯では、妨害の少ない時間帯に比べて、ガンマ波強度/デルタ波強度比率の平均が低いことが判明。そのため、ガンマ波強度/デルタ波強度比率が、集中度合いの指標として用いることが妥当と確認できた。
また、筆記動作からLSTMネットワーク手法を使って予測したガンマ波強度/デルタ波強度比率と、実際のガンマ波強度/デルタ波強度比率の、時系列変化の推移がほぼ一致することが確認できた。
さらには、ガンマ波強度/デルタ波強度比率が0以上になる時間帯を集中、0以下になる時間帯を不集中として分けると、感度(実測した脳波に対し、筆記動作から正しく予測できた割合)は、83.0%になった。
今回の実験で、LSTM手法を使って筆記具の加速度データからデルタ波を予測できることが示されたが、これは、脳波を直接測定することなく、日常的に使用する筆記具から脳内の状態を予測できることを意味しており、教育や作業といった様々な場面で応用できることが考えられる。
関連URL
最新ニュース
- 子育てと読書のWebメディア「コクリコ」、子どもの「行きしぶり」に関する調査実施(2026年9月9日)
- 高校生向け探究学習サイト「Locus」、「高校生が描く地元と将来のかたち調査」結果発表(2026年9月9日)
- 私立中学校245校の教員の98.4%が「小学生からの検定挑戦」を支持=日本漢字能力検定協会調べ=(2026年9月9日)
- ICT教材eboard、特別支援教育で「自治体一括アカウント申請」の受付開始(2026年9月9日)
- コンコードアカデミー、京都大学最大級の学生生活ポータルサイト「京大map」全面リニューアル(2026年9月9日)
- 東京都と東専各、専門学校の第三者評価を共同推進 – 評価者養成講座を10月開講(2026年9月9日)
- IIBC、10月19日「TOEICの日」に『公式TOEIC Listening & Reading 問題集13』書籍版・アプリ版同時発売(2026年9月9日)
- GISPA、国内外の大学・教育機関を結ぶ「JOT Global University Network 100(JGUN)」始動 (2026年9月9日)
- トガル、名古屋市内の高校・大学3校でSNS教育・産学連携授業を計4回実施(2026年9月9日)
- 金沢工業大学、生成AIを活用した数学・物理学習支援チャットボットを開発(2026年9月9日)











