VRにおけるマルチセンサリー食品キューへの生理学的および神経認知的応答

本研究は、VR環境内で視覚的合図だけでなく、聴覚的、嗅覚的、および食品相互作用に基づく体験を組み込むことで、食物渇望反応がどの程度強化されるかを検討することにより、文献における重要なギャップを埋めることを目的としています。 さらに、唾液組成の変化、血糖値、EEG記録などの客観的生物学的指標を利用することで、本研究はVRベースの食物合図曝露を主観的評価だけでなく客観的データを通じて分析することを目指しています。 この点において、本研究は、食物渇望を増加させるメカニズムとVR技術によるこれらのプロセスの調節についてのより深い理解を可能にすることで、概念的にも方法論的にも独創的な貢献を提供することが期待されています。 研究結果は、将来の食物渇望を調整する治療的VR介入の開発に対する科学的基盤を提供します。<\/p>

本研究の独創的価値は、VR環境で提示される多感覚的食物合図が個人の食物渇望に及ぼす影響を、生理学的（唾液分泌と組成、血糖値）および神経認知的（EEG記録）測定を用いて包括的にモニタリングし、それらを実環境での同じ合図に対する反応と比較評価することにあります。 実世界の食物合図が食物渇望に及ぼす影響については文献で詳細に研究されていますが、VR環境での同様の多感覚的合図がそのような反応をどの程度引き起こすかは、まだ十分に解明されていません。 さらに、VR環境でのプレゼンスを高めるために嗅覚や食品の音などの追加的な感覚要素の統合の効果を調査する研究は非常に限られています。<\/p>

本研究には、2025年11月から2026年3月までの間にマルマラ大学の学生から選ばれ、研究の参加基準を満たす18歳以上の健康なボランティア（女性と男性の両方）合計34名が含まれます。 研究実施の倫理的承認は、マルマラ大学医学部非薬物・非医療機器研究倫理委員会から得られました。 サンプルサイズは、従属サンプルのt検定に基づき、G*Power 3.1プログラムを使用して計算されました。 計算は、中程度の効果量（コーエンのd = 0.5）、80%の統計的検出力、および5%の有意水準（α = 0.05）に基づいています。 これらのパラメータに基づいて実行された検出力分析によると、研究において少なくとも34名の参加者で統計的に有意な結果が得られると予測されました。 可能なデータ損失を考慮し、サンプルサイズより20%多い41名を招待することが決定されました。 限られた数のEEGデバイスと各実験条件に必要な時間を考慮し、サンプルサイズは科学的理由と実用的可能性の両方に基づいて決定されました。 各参加者の実験手順は、ラテン方格設計を使用してランダム化されます。 目標とするサンプルサイズが達成できない場合、データ収集プロセスは2026年6月まで延長される予定です。 データ収集プロセスの前に、すべての参加者から口頭および書面によるインフォームドコンセントが得られます。<\/p>

参加者が実験手順の前に決定された参加基準と除外基準を満たしているかどうかは、研究者が事前評価フォームを使用して決定します。 インフォームドコンセントフォームへの署名後、参加者の人体測定値が採取されます。非接触体温計を使用して体温が測定され、Accu-Chek血糖計を使用して血糖値が測定されます。 その後、年齢や性別などの変数を含む人口統計情報フォームが実施されます。 実験前に、参加者は以前にバーチャルリアリティ（VR）の経験があるかどうか、および実験中に提示される食品（チョコレートビスケットとピクルス）に対する好き嫌いのレベルについて評価されます。 この評価は、0（全く好きではない）から100（非常に好き）のスケールで採点される視覚的アナログスケール（VAS）を使用して実施されます。<\/p>

本研究では、被験者内実験デザインが適用され、参加者の実物、仮想、および多感覚的（視覚的、聴覚的、嗅覚的、およびインタラクティブな）食物合図に対する食物渇望が、生理学的（唾液、血糖値）および神経認知的（EEG）反応とともに比較検討されます。 各実験条件は2分間続き、その間EEG記録が取得され、参加者から30秒ごとに合計4つの唾液サンプルが収集されます。 これらのサンプルからα-アミラーゼレベルが測定されます。 各条件の後、瞬間的な食物渇望レベルは視覚的アナログスケール（VAS）を使用して評価されます。その後、食物条件の終了時に過度の食物渇望尺度（EFCS）が実施されます。<\/p>

参加者の体温は、実験プロセスの前、最中、後に3回測定され、バーチャルリアリティ環境で経験した条件が体温調節に及ぼす影響を実世界の条件と比較して評価します。 したがって、仮想環境が生理学的反応、特に体温の観点から及ぼす可能性のある影響が比較分析されます。 実験手順の終了時に、参加者のバーチャルリアリティ環境でのプレゼンス感を評価するために、プレゼンス感尺度（SPS）が適用されます。<\/p>

研究に参加する個人に属するすべてのデータは、SPSS 28.0（Windows用社会科学統計パッケージ）統計パッケージプログラムを使用して分析されます。<\/p>

この研究は、社会的、学術的、および経済的利益をもたらすことを目指しています。 プロジェクトの範囲内で開発されたバーチャルリアリティ（VR）アプリケーションは、社会における栄養行動を理解し調整するために使用されることで、個人の生活の質の向上に貢献します。 特に、健康的な食事に関する認識と意識を高めるインタラクティブなアプリケーションの開発は、栄養に関連する社会的問題の軽減に重要な役割を果たします。 学術的には、本研究は、栄養科学におけるVR技術の使用に関する方法論的および理論的革新を提供することで、学際的協力（栄養学と食事療法 - 工学）を促進し、学際的な修士論文の開発への道を開きます。 したがって、国内および国際レベルでの研究能力の強化と、資格のある研究者の育成に貢献します。 経済的には、プロジェクトの範囲内で開発されたVRシナリオと測定方法は、健康技術、食品および栄養セクターにおける商業的応用の可能性を秘めています。 これらのアプリケーションの商業化は、地域のソフトウェアと技術の開発を支援し、医療セクターにおける新たな事業（スタートアップ／スピンオフ）の形成を可能にし、グローバル市場での競争力向上に貢献します。<\/p>