NIRSによる脳活動計測を用いた製品利用満足度評価の試み

NIRSによる脳活動計測を用いた 製品利用満足度評価の試み 山根早也香（大阪公立大学生活科学部 4年） 土井俊央（大阪公立大学大学院生活科学研究科） 1

UX評価の現状と課題  UX(User Experience)は製品・サービスのデザインにおいて重要 - より良いUXデザイン実現のためには、適切な評価手法が必要  現状のUX評価手法は主観に基づく手法が中心 (例)アンケート、UXカーブ、評価グリッド法 - ユーザ自身が意識・言語化できないことの分析が難しい - 客観的エビデンスが必要な場面では説得力に欠ける ⇒ 主観的なUX評価手法だけでは不十分 2

生理指標によるUX評価  感情の評価に生理指標を活用する試み - 心拍、皮膚電気反応、脳活動などの生理指標を活用  生理指標の活用に関する参考文献[1] - 134件の研究から感情と自律神経系の関係を整理 - 感情に応じて心拍数や呼吸など生理反応が異なる傾向 ⇒満足度や選好の評価には直接結びつかない [1] Sylvia D. Kreibig, (2010) Autonomic Nervous System Activity in Emotion: A Review. Biological Psychology, 84(3), 394-421. 3

NIRSの活用  NIRS(近赤外分光法) …近赤外線の光を利用し、前頭前野の脳活動を非侵襲的に計測可能  NIRSを用いた先行研究 [2] - WTP検討中のNIRS測定でIKEA効果を実証 IKEA効果…自分で作ったものを高く評価する認知バイアス WTP(支払意思額)…その製品に支払ってもよいと思える価格 - 自分で組み立てた製品のほうがWTPが高く、脳賦活も顕著 ⇒ 体験の満足度をNIRSで評価できる可能性がある [2] Oishi, H., Nakazawa, K., Takahashi, T., Kyutoku, Y., Dan, I., (2023) Visualizing the IKEA Effect: Experiential Consumption Assessed with fNIRS-Based Neuroimaging. Frontiers in Neuroergonomics, 4, 1129582. 4

本研究の目的 製品のUX評価におけるNIRSの 活用可能性を検討する  そのために 文具を対象としてユーザの文具利用体験に対する主観的な満足レベルを NIRSで計測する脳血流変化量の指標で推定できるかを検討 5

対象製品と参加者  対象製品：文具6種類 (はさみ、のり、蛍光マーカー ×各2種) - 予備調査で満足度の高低が異なるものを選定  実験参加者：学生12名（男性2名、女性10名、平均年齢21.83歳） - 対象の文具いずれについても利用経験がない 6

実験の流れ  1製品あたりの手順 タスク 説明 安静 文具の使用 （タスク実施） 30 s 1~3分程度 - WTP、満足度は口頭で回答 WTP課題説明 ＆画像提示 30 s WTP 回答 満足度課題説明 ＆画像提示 満足度 回答 30 s - WTPは円単位、満足度は7段階  同様の手順で6製品行う - 各製品の順序は参加者ごとにランダムで実施 7

タスク内容  実験タスク - 簡易的に製品を使用するタスクをそれぞれ3種類設定 (例)蛍光マーカー ・プリントに記載された太字の文章・単語に線を引く ・プリントに書かれた楕円をなぞって線を引く ・ 「人間工学」という文字を書く 8

NIRS測定方法  測定装置：スペクトラテック社 OEG-16H - タスク実施中、WTP 検討中、満足度検討中の脳血流量を計測 - 前額部の 16チャンネルを計測  測定部位を３領域に分類 - DLPFC(背外側前頭前野)、FPC(前頭極皮質)、OFC(眼窩前頭前皮質) DLPFC FPC OFC 9

分析方法  重回帰分析を実施 - 目的変数：満足度またはWTP - 説明変数：各区間における各領域のNIRSの測定値  測定値の算出 標準得点化 平均値 平均値 タスク 説明 安静 文具の使用 （タスク実施） ※各区間の最初の10秒を除外 平均値 WTP課題説明 ＆画像提示 平均値 WTP 回答 満足度課題説明 ＆画像提示 満足度 回答 10

結果① 満足度を目的変数とした重回帰分析 R2=0.116、モデル有意(p=0.028)  タスク実施中のDLPFC：有意な負の係数  タスク実施中のFPC：有意な正の係数  11

考察① 満足度と脳活動  満足度を目的変数とした重回帰分析の結果 - R2=0.116、モデル有意(p=0.028)  NIRSの指標によって満足度を説明できる - このモデルだけでは十分でない - 他に重要な要因がある可能性 12

考察① 満足度と脳活動  満足度を目的変数とした重回帰分析の結果 - タスク実施中のDLPFC：有意な負の係数  文具使用時にDLPFCが強く活動するほど満足度が低くなる傾向 - より高度な認知負荷のかかるタスクではDLPFC の活動が増加する[3] → DLPFCの活動が強い：文具の使用が難しい、負担が大きい？ [3] D'Esposito, M., Postle, B。 R., Ballard, D., Lease, J. (1999). Maintenance versus manipulation of information held in working memory: An event-related fMRI study. Brain and Cognition, 41(1), 66–86. 13

考察① 満足度と脳活動  満足度を目的変数とした重回帰分析の結果 - タスク実施中のFPC：有意な正の係数  文具の使用時にFPCが強く活動するほど、満足度が高くなる傾向 - FPCは既存の選択肢と新しい選択肢のバランスをとる意思決定や、 新しい情報の探索に関与する[4] → FPCの活動が強い：文具の使い方や特徴を積極的に探索している？ [4] Daw, N. D., O’Doherty, J. P, Dayan, P., Seymour, B., Dolan, R. J. (2006) Cortical substrates for exploratory decisions in humans. Nature, 441(7095), 876–879. 14

結果・考察② WTPの限界  WTPを目的変数とした重回帰分析の結果 - R2=0.107、モデル非有意(p=0.27)  NIRS指標ではWTPを説明できない - 先行研究とは異なる結果 - 先行研究では自分で組み立てた製品を対象 - 本研究では初めて使用する製品を対象 → 体験の文脈が異なるため？ 15

まとめ  目的 - 製品のUX評価におけるNIRSの活用可能性を検討する  結果 - NIRSで計測する脳血流量の指標は満足度の推定に一定の有効性 -他に重要な要因がある可能性 - WTPの推定には適用が難しい ⇒ 異なるアプローチが必要 16