研究領域

私たちの研究室では、発達の初期段階から思春期に至るまで、人間がどのように言語を習得するかを研究しています。言語発達は、子どもが最初の言葉を話す前から始まる複雑なプロセスです。私たちは、乳児が母音、子音、単語といった言語の構成要素をどのように知覚し、学習し、これらの要素がどのように組み合わさって意味のあるコミュニケーションを形成するのかを理解することに重点を置いています。
これを解明するために、私たちは言語習得を支える脳のメカニズムを研究し、乳幼児がどのように音声を捉え、内面化し、単純な文法規則を理解し始めるのかを検証しています。私たちの研究では、行動観察と脳画像や音声分析といった高度な手法を組み合わせることで、子どもたちが何を学習するかだけでなく、脳がどのようにリアルタイムで言語を処理するかを観察することができます。
知覚の研究に加えて、私たちは言語そのものの発達についても研究しています。乳児の発声と養育者の発話パターンを記録し分析することで、言語発達を形作る動的な「会話」をより深く理解することができます。この研究は、乳幼児期の交流が、子どもが効果的なコミュニケーション能力を身につける上で果たす特徴的な役割に光を当てています。

私たちの研究室のもう一つの中心的な焦点は、社会発達、つまり子どもたちが周囲の人々を理解し、交流していく過程の研究です。他者の信念、欲求、感情、意図を認識するといった社会的認知スキルは、信頼関係を築き、友情を育み、社会で生きていく上で不可欠です。「心の理論」と呼ばれることもあるこれらの能力は、幼少期に現れ始め、思春期を通して発達し続けます。
私たちの研究では、乳児と養育者との日常的なやりとりが、これらの社会的スキルの基礎をどのように形成するかを解明しています。例えば、何かを一緒に見る共同注意、遊びや会話のターンテイキング、感情表現、そして共同活動が、乳児が他者の行動を解釈し、自分のニーズを伝えることを学ぶ上でどのように役立つかを研究しています。行動と脳活動の両方を分析することで、子どもたちが徐々に社会的の高い個人へと成長していくための発達経路を明らかにすることを目指しています。
この研究は、人間の発達に関する理解を深めるだけでなく、健全な社会性の成長を支える要因についても重要な知見を提供します。長期的には、私たちの研究結果は、社会的なコミュニケーションに課題を抱える子どもたちのための教育的アプローチや早期介入の開発に貢献する可能性があります。

言語と社会性の発達研究に加えて、私たちの研究室は乳幼児の感覚と知覚能力の発達にも深い関心を寄せています。人間の発達は視覚や聴覚だけに左右されるのではなく、触覚、嗅覚、その他の感覚も、子どもが世界を理解し、世界と関わる上で重要な役割を果たします。
私たちの研究は、これらの感覚が幼少期にどのように出現し、統合されるかを探っています。例えば、乳児が撫でられるなどの優しい触覚刺激にどのように反応するか、そしてそのような経験が親子の絆や感情の調整にどのように寄与するかを検証しています。また、母親が自分の乳児の匂いにどのように反応するかを研究することで、嗅覚シグナルの役割を探り、この独特な認識方法が養育行動にどのように影響するかを研究しています。こうした多感覚相互作用を観察することで、幼少期の発達を支える深い生物学的・感情的なつながりをより深く理解することができます。
これらのプロセスを研究するために、私たちは行動観察、生理学的測定、脳画像など、様々なアプローチを用いています。これらの方法を組み合わせることで、乳児が何を知覚しているかだけでなく、学習とコミュニケーションを支えるために様々な感覚システムがどのように連携しているかを調査することが可能になります。
最終的に、知覚と感覚の発達に関する私たちの研究は、子どもたちが身体と感覚を通して世界を経験する基本的な方法と、これらの経験がその後の認知的、感情的、社会的成長の基礎をどのように築くかを明らかにします。

私たちの研究室は、運動発達、つまり乳児が身体を動かし、制御することを学ぶ過程の研究にも力を入れています。物を掴もうとする最初の試みから、自立して歩けるようになるという重要な節目に至るまで、これらの運動能力は子どもが世界を探索し、関わるための基盤となります。
私たちの研究は、小さな物に手を伸ばして掴むといった微細運動機能と、這ったり歩いたりといった粗大運動機能の両方を研究しています。これらのスキルは、身体的自立に不可欠であるだけでなく、発達の他の側面とも深く関わっています。例えば、身振り手振りや指さしの能力は言語習得を支え、遊びや交流における協調的な動きは社会理解の促進に役立ちます。
これらの関連性を研究するために、私たちは行動観察と脳活動の測定を組み合わせることで、神経系が時間の経過とともに運動発達をどのように支えているかを解明します。乳児の動きがどのように変化し、より協調性が高まるかを追跡することで、運動、認知、そして社会性の発達の相互作用についての知見が得られます。
この研究を通して、私たちは、動く、手を伸ばす、歩くといった一見単純な動作が、より広範な発達過程とどのように絡み合っているかを明らかにすることを目指しています。これらのつながりを理解することは、運動発達の遅れや困難を抱える子どもたちを支援する上で貴重な知識をもたらすことにもつながります。

乳幼児の学習と発達をより深く理解するため、当研究室では非侵襲的な脳測定技術を用いています。これらの手法により、様々な課題において脳のどの領域が活動しているかを観察することができ、言語、社会性、感覚、運動発達を支える神経メカニズムに関する貴重な知見が得られます。重要なのは、これら手法が安全で負担が少なく、非常に幼い乳児にも使用できることです。

・近赤外分光法（NIRS）
NIRS (Near-Infrared Spectorosopy)は、光を用いて脳の活動を測定する技術です。乳幼児は光センサー付きの柔らかい帽子をかぶり、近赤外線を頭部に照射します。光がどのように吸収されるかを追跡することで、脳内の血流の変化を検知できます。活動が活発な領域では血流が増加するため、この方法は、乳児が音を聞いたり、絵を見たり、保護者と交流したりする際に、脳のどの領域が活動しているかを特定するのに役立ちます。NIRSは静かで快適であり、特に乳児の研究に適しているため、発達研究における強力なツールとなっています。
・脳波検査（EEG）
脳波（EEG）は、頭皮に装着したセンサーを通して脳の電気活動を測定します。この検査では、乳幼児が複数の電極を備えた軽量の網状のキャップをかぶります。これらのセンサーは、脳が自然に発する極めて微弱な電気信号を検出します。しかし、これらの信号は非常に有益です。これらの信号のパターンを分析することで、脳が音、視覚、そして社会的相互作用にどのように反応するかをリアルタイムで理解することができます。EEGは、脳が情報処理する際に生じるミリ秒単位の素早い変化を捉えるのに特に有用です。

NIRSとEEGを組み合わせることで、相補的な視点が得られます。NIRSは脳活動がどこで起こっているかを示し、EEGはそれがいつ起こるかを示します。これらの方法を組み合わせることで、私たちの研究室では、発達中の脳が学習と行動をどのように支えているかについて、より豊かで包括的な理解を得ることができます。

私たちの研究室では、脳活動の測定に加えて、思考、感情、注意の変化に対する身体自体の反応も研究しています。人体は、心拍の変化、皮膚反応、眼球運動など、様々な微細な信号を発しており、それらは人の内面状態に関する重要な情報を明らかにすることができます。これらの生理学的指標を測定することで、乳幼児が周囲の世界をどのように体験し、反応するかについての洞察を得ることができます。
私たちが使用している対策の例としては、次のようなものがあります。

• 心拍（心臓の活動）：心拍数の変化をモニタリングすることで、乳児が様々な音、光景、あるいは社会的な交流にどのように反応するかを追跡することができます。心拍数の速さや遅さは、乳児の注意力、興奮、あるいは落ち着きを反映している可能性があります。
• 皮膚電気活動（皮膚電気反応）：皮膚は、覚醒状態や感情状態に応じて変化する微小な電気信号を生成します。これらの信号を測定することで、乳児が特定の刺激にどれほど強く反応するかを評価することができます。
• 瞳孔の状態（瞳孔測定）：瞳孔の大きさと動きは、光、注意、そして精神的な努力に応じて変化します。これらの変化を追跡することで、乳児がどのように焦点を合わせ、情報を処理するかについての手がかりが得られます。

これらの生理学的測定は非侵襲的で安全であり、非常に幼い乳児にも使用できます。脳活動データや行動観察と組み合わせることで、早期発達のより包括的な全体像を構築し、子どもの行動だけでなく、その瞬間の身体と心がどのように反応するかを明らかにすることができます。

私たちの研究室で用いるもう一つの重要な方法は、視線の測定です。これにより、子どもがどこにどのように注意を向けるべきかを研究することができます。眼球運動は心の中を覗き込む窓となり、子どもの興味を引くものや、周囲の環境における情報処理方法を明らかにします。
当研究室では、小型カメラから照射される非常に微弱な目に見えない光の反射を検知することで、眼球運動と瞳孔径を測定する視線測定装置を用いています。この光は完全に無害で、まぶしさや不快感を引き起こすことはありません。そのため、乳幼児にも安全かつ確実に使用できます。
測定中、子どもは通常、親や保護者の膝の上で快適に座り、画面上の画像、動画、その他の刺激を見ます。その後、この装置は子どもの目の動きや、様々な領域をどのくらいの時間見ているかを記録し、子どもの注意や興味に関する詳細な情報を提供します。
視線データは、例えば乳児がどのように顔を認識し、動きを追うか、あるいは社会的合図に応じて注意を向けるかを明らかにすることができます。脳活動や生理学的測定といった他の方法と組み合わせることで、視線研究は知覚、認知、そして社会発達の関連性をより深く理解するのに役立ちます。

乳幼児の運動を理解することは、彼らの発達を研究する上で不可欠です。姿勢、身振り、動作の微妙な変化は、運動能力、コミュニケーション、そして社会的な相互作用に関する手がかりとなることがよくあります。こうした詳細を捉えるために、当研究室では様々な動作測定技術を用いています。
これらには、モーションキャプチャシステム、運動記録装置、ビデオによる観察が含まれます。モーションキャプチャは身体の動きを高精度に追跡することを可能にし、運動測定は手を伸ばす、歩くなどの動作に関わる力に関する情報を提供します。ビデオ録画は行動を記録するために広く利用されており、その後、ビデオコーディング（フレームごとに異なる動作を分類・定量化する手法）を通じて綿密に分析することができます。
これらの方法を適用することで、乳児が掴むなどの微細運動能力だけでなく、這う、歩くなどの粗大運動能力もどのように発達するかを観察することができます。動作測定は、子どもが遊びの中でどのように動きを調整したり、養育者とどのように交流したり、ボディランゲージを通して感情を表現したりするかを研究する上でも有用です。
重要なのは、これらのアプローチは乳児に限定されないことです。研究課題により年齢層間の比較が必要な場合は、年長児や成人も研究対象としています。動作データと脳機能および生理学的測定を組み合わせることで、動きが認知、社会性、感情の発達をどのように反映し、支えているかを包括的に理解することができます。