人間は水の温度を「聞く」ことができると判明、隠れた能力の発見
人間は水の温度を「聞く」ことができると判明、隠れた能力の発見 / Credit:Canva . 川勝康弘
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人間は温度を「聞く」ことができると判明、隠れた能力の発見 (2/3)

2024.08.17 Saturday

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人間は温度を聞ける動物だった

実験全体の概要図。まず最初に(左)「温度が聞こえるか?」という質問を行いました。するとほとんどの参加者はNOと答えます。次に(中央)水の音を録音し被験者たちに聞かせます。また同時に同じ音源を使ってAIを訓練しました。そして最後に(右側)水の音に温度の情報が含まれるかを計算的に抽出しました。
実験全体の概要図。まず最初に(左)「温度が聞こえるか?」という質問を行いました。するとほとんどの参加者はNOと答えます。次に(中央)水の音を録音し被験者たちに聞かせます。また同時に同じ音源を使ってAIを訓練しました。そして最後に(右側)水の音に温度の情報が含まれるかを計算的に抽出しました。 / Credit:Mohr Wenge et al . Hearing temperatures: employing machine learning for elucidating the cross-modal perception of thermal properties through audition . Frontiers in Psychology (2024)

人間は温度を聞けるのか?

謎を解明するため研究者たちは84人の被験者を用意し、あらかじめ録音しておいた冷たいの音(5℃・10℃)と熱い水の音(85℃・90℃)を聞かせ、予測される水の温度レベルを0%から100%の間で答えてもらうことにしました。

ここで言う水の温度レベルは0%なら非常に冷たく100%なら非常に熱いことを意味します。

5℃と10℃の水に対して被験者たちは温度レベルが低いと回答した一方で、85℃と90℃の水に対しては温度レベルが高いと回答しました。ほとんどの被験者たちは温度が聞こえると思っていませんでしたが実験結果は人間が水の温度を聞き分けられることを示しました。
5℃と10℃の水に対して被験者たちは温度レベルが低いと回答した一方で、85℃と90℃の水に対しては温度レベルが高いと回答しました。ほとんどの被験者たちは温度が聞こえると思っていませんでしたが実験結果は人間が水の温度を聞き分けられることを示しました。 / Credit:Mohr Wenge et al . Hearing temperatures: employing machine learning for elucidating the cross-modal perception of thermal properties through audition . Frontiers in Psychology (2024)

すると上のグラフのように5℃と10℃の水の音に対して被験者たちは水の温度レベルを平均して30%%前後だと回答し、85℃と90℃の水の音に対しては70%前後であると回答しまし、音と温度の間に明白な相関関係があることが示されました。

この結果は人間は音を聞くだけで水の温度を偶然を遥かに超えた正確性で言い当てられることを示します。

しかしそうなると気になるのが、この温度を聞く能力が先天性のものなのか、学習によって身に付いたものなのかです。

そこで研究者たちは、水の温度と水の音を関連付ける学習がAIに可能かどうかを確かめてみました。

もしAIが温度と音を関連付けることが可能ならば、水の音には温度にかんする情報が含まれていることになります。

すると学習が済んだAIは人間よりも正確に、水の温度を音だけで検知できることが示されました。

また2022年に行われた研究ではこの点について調べられており、熱い水と冷たい水の音は3~6歳児では区別できなかったものの、7~11歳児になると可能になり、11歳以降になると大人と同じ聞き分け能力に達することが示されました。

この結果はから研究者たちは「温度を聞く能力は学習によって後天的に付与される」と結論しました。

では具体的に、人間の聴覚は水の音の何に反応して温度を聞き分けていたのでしょうか?

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