今日から4日間
運休するピークトラムですが、
乗った方はお分かりになると思いますが
急角度故、途中で、不思議な感覚になり、
『動くビックリハウスの様だ』
という人もいらっしゃる。
そこで、日本、カナダ、ドイツなどの
国際研究グループが香港のピークトラムで
その、非日常的な状況に陥ると、垂直を
知覚できないように錯覚することが起きる
という実験をし、その謎の一端を解明した。
学術的な文章ですが、お読みください。
平衡感覚は、主に頭部の左右に備わった
回転加速度の感覚受容器である三半規管、
そして直線加速度の受容器である耳石によって
行われ、脳の前庭系というユニットに送られ
て処理される。この他に反射運動として身体的
な応答があり、筋肉や腱、靱帯、皮下組織
などの深部知覚や視覚情報が統合され、筋肉系
としての出力系に伝達されて身体の
平衡状態を保っている。
こうした平衡感覚には垂直を知覚すること
も重要だが、トリックアートの体験錯覚施設
のように、我々は得てして本当の垂直を知覚
できない状態に陥る。
最近、東北大学電気通信研究所（RIEC）
の曾加蕙（Chia-huei Tseng）准教授と
東北学院大学人間科学科の櫻井研三教授ら
の国際研究グループは、垂直な建物が傾いて
見える錯視がどうやって起きるのか、
その仕組みの一部を解明し、
学術誌に発表した。
従来、垂直を知覚できなくなる錯視状態は、
身体の前後の傾き（ピッチの効果）、そして
直線的な移動（加速度、耳石への効果）、
それぞれについて別々に研究されてきたという。
同研究グループは、この2つの要因が組み合わ
された際に錯視が起きるのではないかと考え、
実際に香港のケーブルカー、ピークトラムに
乗ってフィールドワークとして実験した。
ピークトラムに乗ると、
垂直であるはずの周囲のビルディングが
傾いて見えることがあるという。筆者は
ピークトラムには1回しか乗っていないが、
霧が濃かったのでこの錯視は
実感できなかった・・・。
同研究グループは、
ピークトラムの最後部の車内に長さ105cm
の中空のプラスチック棒を垂直に設置し、
実験参加者（21歳から73歳の男女10人）の
主観的な垂直に合わせて調整してもらったという。
このプラスチック棒には垂直を正確に
読み取るデバイスがつけられ、
参加者の錯視を測定した。
従来の研究ではピークトラムのような
現実世界ではなく、実験室内での測定だった
といい、実験室内での測定でヒトは1度未満の
誤差で主観的な垂直を知覚できる。
だが、同研究グループが測定したところ、
10度も主観的な垂直が傾くという結果が
出たという。主観的な垂直が傾くということは、
前述したように垂直であるはずの周囲のビル
ディングが傾いて見える。
なぜ、こうしたひどい誤差が出るのか、
同研究グループは視覚情報を得られなくなる
よう参加者に目を閉じてもらい、さらに傾斜に
よる前庭系の影響を排除するため、座席と背
の間にくさび形のクッションを挟んで再度、
ピークトラムで実験したところ、
同じような誤差が出た。
目を閉じても傾斜がなくなっても、
主観的な垂直の錯視を減らすことは
できなかったという。
その後、
同研究グループは実験室に場所を移し、
傾斜のみの影響を計測するために歯科用
の椅子を使って実験したがピークトラムほど
の誤差は出なかった。
また、直線的な移動のみによる影響を計測する
ために斜面を登るピークトラムではなく
路面電車で同じ実験をしたが、これも大きな
誤差は出なかった。
同研究グループはこの結果から、身体の傾き
と直線的な移動の両方が合わさった場合に
主観的な垂直の大きな錯視が
起きると結論づけた。
航空機やヘリコプターのパイロットが
飛行中に方向感覚を失い、混乱状態に陥ること
は以前からよく知られている。
その原因は多種多様であり、高速度で移動する
ことによる感覚異常、主観的な疲労の影響、
経験の差などがあるとされてきたが、
身体のピッチと直線的な加速度が合わさって
錯視が生じるという今回の研究成果によって、
その原因の一端が解明されるかもしれない。
ところで、
地球上で重力を受けて平衡状態で立つ、
直立するということは、1Gの加速度で上昇し
続けるエレベーターに乗っている状態と同じ
と考えられている。
加速度を感じる耳石はこのような上方への
加速度を感知しているはずだが、我々の
感覚器は静止状態と知覚し、高低で上昇する
加速度を感じているわけではない。
我々がこの現実世界をどう知覚し、
どう振る舞っているのか、それを知ることは
とても重要。垂直に生じるはずの重力を
垂直ではないと錯覚する原因が解明されれば、
パイロットの感覚異常や高齢者の転倒などの
防止に活用できるかもしれない。