名古屋大学(名大)は7月16日、生後4か月および10か月の乳児192名を対象に、乳児に玩具を差し出す非効率的な動作が、乳児の注意を喚起し、学習を促進する可能性を新たに発見したと発表した。

同成果は、名大大学院 情報学研究科(研究当時:自治医科大学)の平井真洋准教授、大阪大学大学院 人間科学研究科の鹿子木康弘准教授、専修大学人間科学部の池田彩夏講師らの共同研究チームによるもの。詳細は、「Developmental Science」に掲載された。

ヒトは、この世に誕生したあと、養育者を中心に周囲の人々との関わりを通じてさまざまな知識やルールなどを身につけ、社会の一員となっていくとされるが、周囲の人々の「どのような」仕草を手本にして、乳児が知識を学んでいくのかについては十分に明らかにされていないという。

これまで、養育者から発せられる顕示的な「社会的シグナル」(アイコンタクトや乳児に向けた発話など)が乳児の注意を引きつけ、学習が促進されることが「Natural Pedagogy theory」(自然教育学理論)によって示されてきたというが、日常生活のコミュニケーションでは、視線や表情といった顔に関する情報だけでなく、身体の動作を交えたダイナミックなやり取りが乳児と養育者の間に存在していることから、養育者(他者)の身体動作も乳児の学習を支える1つの要因となる可能性が考えられるという。実際、「モーショニーズ」と呼ばれる、養育者から乳児に向けられた大げさな繰り返しを伴う動きを乳児が好むことが知られている。

しかし、具体的にどのような身体動作の特徴が乳児の注意を引きつけ、かつ学習を促進させるかについてはよくわかっていなかったということで、今回の研究では、他者の身体動作のうち、手の動き、特に物体を差し出す動作に着目し、その手の動作のどのような特徴が乳児の注意や学習を促すかについて調査することにしたという。

実験には、生後4か月児96名および10か月児96名の計192名の乳児が参加し、2つの研究(合計8種類の実験)が行われた。研究1が4か月児を、研究2が10か月児を対象とし、それぞれ4種類ずつの実験が行われた。

研究1は、2種類の映像を同時に提示し、4か月児がどちらの映像により注意を向けるかを指標として、それらの映像を区別できるかどうかについての調査。具体的には、モデルがカメラ(4か月児)に向いて玩具を差し出すという動作として、非効率的(オーバーアクション)なものと効率的(直線的)なものの2種類が用意され、非効率的な動作が4か月児の選好を促すかどうかについて調べられた。

  • 赤ちゃんの挙動

    研究1で用いられた動画。(A)乳児に向けた、非効率的な玩具を差し出す動作(障害物なし)。(B)乳児に向けた、効率的な玩具を差し出す動作(障害物なし)。(C)乳児に向けた、効率的な玩具を差し出す動作(障害物あり)。(D)乳児に向けていない、非効率的な玩具を差し出す動作(障害物なし)。(E)乳児に向けていない、効率的な玩具を差し出す動作(障害物なし)。(F)乳児に向けていない、効率的な玩具を差し出す動作(障害物あり)。今回行われた研究では、玩具を差し出す動作の効率性を手の動き(直線的な動作と、弧を描く曲線的な動き)と障害物の有無で定義されている。また乳児に向かう動作は、動画の撮影方向(正面・側面)で定義された (出所:名大プレスリリースPDF)

  • 赤ちゃんの挙動

    (A)実験1では、左列の障害物がないにも関わらず、弧を描くように曲線的な動きで玩具を提示する動作(非効率的な動き)と、右列の乳児に向けて手に持った玩具を直線的な動きで見せる動作(効率的な動き)の2つが提示された。その結果、4か月児は非効率的な動きを好んで見ることが判明した。(B)実験2では、左列の障害物がないにも関わらず、弧を描くように曲線的な動きで玩具を提示する動作(非効率的な動き)と、右列の障害物を置き、弧を描くように曲線的な動きで玩具を提示する動作(障害物を避けるために手を曲げた、効率的な動き)が提示された。ただし、2つの映像は同一の手の動き。(C)実験1と2ともに4か月児はいずれの場合も、統計的に有意に点線(効率的な動きと非効率的な動きを同程度見た場合の値を表している)よりも高い割合で、非効率的な動きをより長く見ることが明らかとなった。各〇印は参加した4か月児1人ずつの値が表されている (出所:名大プレスリリースPDF)

これらの調査の結果、「自分に向けられた」「非効率的な」動作が4か月児の注意を引きつける可能性があることが明らかとなったという。

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    (A、B)実験1と2と同じ動作を側面から撮影した映像が提示され、4か月児がどちらを長く見るかが調べられた。(C)実験3のみ、統計的に有意に点線(効率的な動きと非効率的な動きを同程度見た場合の値を表している)よりも高い割合で非効率的な動きを見たことが確認されたが、実験4では統計的な有意差は見られなかったとした。各○印は参加4か月児1人ずつの値が表されている (出所:名大プレスリリースPDF)

研究2は、10か月児に対して、4か月児で明らかになった手の動きにおける「指向性」と「非効率性」が、物体を学習する際にどのような影響を与えるのかについての調査を行うというもの。映像自体は4か月児と同じものが用いられ、モデルが手に持って乳児に差し出した物体を乳児が学習できるかどうかが調べられた。

ここでの「学習」の定義は、モデルが玩具Aを差し出す動作を乳児が4回観察したあと、玩具Aと、それとは別の新しい玩具Bの2種類を提示したとき、まったく新しい玩具Bを長く見た場合に学習が成立したとする。これは、玩具Aを映像で4回見て学習が進むことにより(記憶されて)見飽きて、目新しい玩具Bをより見ることにより説明されるためだという。

  • 赤ちゃんの挙動

    10か月児を対象とした実験2では、モデルが手に持った玩具Aを差し出す動作を見たあとで、新規玩具Bをどれだけ見るかが指標とされ、物体の記憶がどの条件で促進されたかが調べられた (出所:名大プレスリリースPDF)

その結果、10か月児に対して「向けられた」「非効率な」動作が10か月児の物体学習を促進する可能性が明らかとなったとする。

  • 赤ちゃんの挙動

    10か月児に向けられた非効率的な動き条件下(実験5)のみ統計的に有意に点線(提示した玩具Aと新規玩具Bを同程度見た場合の値を表している)よりも高い割合で、新規玩具Bを見たことが明らかとなった。各○印は参加10か月児1人ずつの値が表されている (出所:名大プレスリリースPDF)

今回行われた研究により、乳児は自分に「向けられた」「非効率な」動作を選好し、なおかつその動作が物体の学習を促進する可能性があることが見出されたという。これまでにも、「モーショニーズ」と呼ばれる、「大げさな・繰り返しを伴う動き」が乳児の選好を促進することが報告されてきたが、そうした「大げさな・繰り返しを伴う動き」はそれ自体で物理的な顕著性が高いため、身体動作のどのような特徴が学習を促進するかについては不明であった。それが今回の実験でその一端が明らかになったといえると研究チームでは説明する。

そのため、今回の知見は身体を通した乳児の学習メカニズムの解明の端緒となるだけでなく、乳児の学習の原理の解明に貢献することが期待されるとするほか、今回の知見を利用したロボットなどの人工物の構築にも貢献する可能性が期待されるとしている。また、今後については、こうした他者の動きに基づく乳児の学習の背景には、どのようなメカニズムが潜んでいるのかについて実験的手法だけでなく、理論的な手法を併せて検討していく予定としている。