スーパーマンが頭上を飛んでいくと、通りにいる人々は鳥を見たと思い、次に飛行機だと思い、最後にスーパーヒーローだと気づく――というのはよく知られた話だ。しかし、彼らが目にしたのは鋼鉄の男だけではない。彼について非常に強い記憶を形成するための理想的な条件も経験したのだ。
認知科学者たちは、物体が動くかどうか、またどのように動くか――たとえば、スーパーマンが空を駆け抜けるときにどう見えるか――が、その物体の長期的な視覚記憶に影響することを明らかにした。
ジョンズ・ホプキンス大学の研究者らによると、鍵となるのは、物体を視覚的に追跡できるかどうかだ。もし誰かが、スーパーマンがメトロポリスの高層ビルをひと跳びで越えるのを実際に見たなら、それを鳥や飛行機、そしてスーパーヒーローだとは思わないだろう。距離や照明、角度の変化で見え方が変わっても、同じ一つのものだと分かるはずだ。
物体が時空間を移動するにつれて外見がどう変化するかについて豊富な情報が与えられると、人の記憶は大きく向上すると研究者らは結論づけている。長期記憶に光を当て、機械学習技術の進歩にもつながる可能性のあるこの研究成果は、Journal of Experimental Psychology: Generalに掲載された。
「私の見た目は、あなたが私という人間を知るうえでのほんの一部にすぎません」と、共著者で心理・脳科学の助教、ジョナサン・フロームバウムは語る。「私が部屋を横切るのを見れば、距離や照明、角度が異なるときの私の見た目について情報が得られます。これは後で私を見分ける助けになるでしょうか。これまで誰もその問いを立てたことがありませんでした。答えはイエスだと、私たちは分かりました。」
人間は物体について驚くほど優れた記憶力を持つと、共著者でフロームバウムの「視覚的思考ラボ」に所属する大学院生、マーク・シャーギンは言う。8トラックテープや地下鉄のトークンのように、何十年も見ていないものを覚えている。実際に話したことのない近所の人の顔も分かる。また、ごく幼い子どもが、テレビで一度見ただけのおもちゃを店で指さすこともよくある。
人は同じ物体にまったく同じ見え方で二度出会うことはほとんどない。それでも、私たちはそれを認識できる。
シャーギンとフロームバウムは、人々の幅広い視覚的想起能力――機械やコンピューターには到底及ばない能力――が、世界についての「中核的知識」と関係しているのではないかと考えた。それは、すべての人間と多くの動物が生まれながらに備えている、基本的な物理法則への理解を指す。
そこで彼らは、ある一つのものが場所から場所へ移動するのを見れば、脳はさまざまな状況でそれを見る機会を得て、おそらく、より強い記憶を形成できるのではないかと考えた。同様に、何かが不規則に動き、一つのものを見ているのか確信できない場合、記憶は形成されないのかもしれない。
「視覚記憶で脳にとって重要なのは、物体が同じものであることです」とフロームバウムは言う。「物体が同じ軌跡をたどって動くのを少なくとも二度見た場合、人はそれを認識しやすくなります。」
研究者らは一連の実験でこの考えを検証した。参加者に動く物体のごく短い動画を見せ、その後、記憶テストを行った。物体が単一の物体らしく画面上を移動して見える場合もあった。一方、画面の片側から現れて反対側から再び現れるなど、単一の物体ならしないと考えられる動き方をする場合もあった。
研究者らによると、すべての実験で、参加者は私たちの予想どおりに動き、追跡できる物体について、かなり優れた記憶を示した。向上幅は最大で約20％に達した。
「脳には、世界の物事がどう振る舞うかについて、いくつかの自動的な規則があります」とシャーギンは言う。「こうした規則が、目にしたものの記憶に影響することが分かりました。」
研究者らは、この研究成果がコンピューター科学者による、物体を認識できるより賢い機械の開発に役立つと期待している。人間がどう認識しているのかをより深く知ることが、同じことができるシステムの構築につながるとフロームバウムは述べる。
この研究は、全米科学財団とジョンズ・ホプキンス大学学習科学研究所の支援を受けた。
出典：ジョンズ・ホプキンス大学
