バイオセンサーが、子どもの食の選択を解読し、肥満対策にどう役立つのかをご紹介します。研究者たちは、アイトラッキング、皮膚電気反応（GSR）、表情分析を組み合わせることで、パッケージや味に対する無意識の反応を明らかにしました。こうした「自動的」な反応は、従来のアンケート調査よりも深い洞察をもたらし、開発者が子どもたちが実際に好む、より健康的な製品を設計する一助となります。

ゲストブログの新着記事をお届けします！今回は、ノルウェー生命科学大学からの素晴らしい成功事例をご紹介します。修士課程の学生であるオーセ・リセン・グレンドスタッドさんは、食品科学（食品の生産・開発専攻）の課程を最優秀の成績で修了しました。彼女は修士論文の研究を通じて、最先端の実験設備を利用し、包装が子供たちに与える影響を検証することで、子供たちがより健康的な製品を選べるよう支援する取り組みを行いました。

この記事では、iMotionsの支援を受けて、彼女のプロジェクトや、その成果がこの分野におけるさらなる研究にどのような影響を与えたかについて話を伺いました。

あなたの研究室について、そしてそこでどのような研究を行っているのか教えていただけますか？

私の修士論文は、Nofima ASのイノベーション・消費者・感覚科学部門のために執筆したものです。同部門は、食品メーカーの価値創造を促進し、より健康的で持続可能な社会の実現に貢献することを目標としています。

本研究は、現在進行中の欧州研究プロジェクト「Edulia」と密接に関連しています。Eduliaは、欧州連合（EU）の資金提供を受けるマリー・スキロドフスカ・キュリーITNプロジェクトであり、世界的に深刻化する肥満問題に対処するための新たな手法を見出すことを目的としています。このプロジェクトは、感覚、食の選択、行動の相互関係に基づき、幼少期からのより健康的な食習慣の定着を促進するものです。

このソフトウェア（iMotions）のライセンス費用は、ヴィテンパルケン・オス（Vitenparken Ås）とノフィマ社（Nofima AS）によって賄われました。ヴィテンパルケンは、技術、食、研究に焦点を当てた知識・体験センターです。ヴィテンパルケンでは、幼稚園児や小学生を対象に、コーディングやプログラミングから感覚科学、料理に至るまで、幅広い分野を扱うプログラムを提供しています。

このプロジェクトで使用されたチョコレートミルクは、Tine SAが提供しました。Tine SAは、約1万人の農家と4,500人の従業員を擁するノルウェー最大の乳製品協同組合です。プロジェクトで使用されたチョコレートミルクは、Tineの製品開発チームと共同で開発されました。プロジェクトで8種類の異なるパッケージのチョコレートミルクを使用できるよう、Tine SAの各種デザインを一部変更しました。

どのような業務を担当していましたか？

研究を終える前に、生体認証（バイオセンサー）機器の使い方を習得する必要がありました。研究開始の半年前から、実験の準備として機器の使用を開始しました。実験に先立ち、対象年齢層の子供たちを対象に3回のパイロットテストを実施し、子供たちがテスト内容を理解し、自力で完了できることを確認しました。また、子供たちにチョコレートミルクをいつ味わえばよいかを示すため、短いデモンストレーション動画を作成することとしました。この動画には、味わった後に子供たちが画面に集中できるように、注視点を設定しました。

9歳から10歳の子供48人が、チョコレートミルクに対する意識や消費状況に関するアンケートに回答し、生体計測データと直接的な評価手法を組み合わせた製品テストに参加した。

データ収集後、生体認証データの統計分析を行い、その結果を解釈しました。本プロジェクトの全段階において、上級研究員のパウラ・バレラ＝トマスコ氏および博士課程学生のマルティナ・ガラー氏が指導にあたってくれました。

研究ではどのようなバイオセンサーを使用していますか？

皮膚電気反応（GSR）、アイトラッカー、および顔認識システム（表情分析）が使用された。製品テストでは、子供たちがさまざまなチョコレートのパッケージについて、期待される受容度（好感度尺度）と健康的な印象（尺度）を評価した。子供たちがパッケージを見ている間、アイトラッカーを用いて彼らの視線が追跡された。

また、子どもたちはチョコレートミルクを試飲し、快楽尺度を用いてその好ましさの程度を評価した。試飲直後の子どもたちの表情も測定された（暗黙的表情）。

「マルチセンサー研究入門」をご覧ください

さらに、子供たちには、ミルクを味わった際の感情を表す表情（明示的な表情）を見せるよう求められた。製品テストでは、チョコレートミルクに対する感情的な反応を調べるため、発汗量の変化（GSR）が測定された。

あなたの研究において、バイオセンサーの利用はなぜ重要なのでしょうか？

私の研究の目的は、バイオセンサーが従来の消費者テストよりも、消費者の受容度に関するより多くの情報を提供できるかどうかを検証することでした。

新製品の80%ものものが、数多くの官能検査や消費者テストを経ているにもかかわらず、市場で失敗に終わっている（Wijk et al., 2012）。これは、従来の官能検査や消費者テストでは、新製品に対する消費者の受容度を予測するには限界があることを示している。新製品の成功確率を高めるためには、製品開発の初期段階から、そしてその後のプロセスにおいても、消費者のニーズを把握しておく必要がある。

「製品開発 [高度な手法]」について詳しく見る

消費者調査は、多くの場合、自己申告に基づいており、これは消費者が意識的かつ合理的な判断を下していることを意味する。さらに、いくつかの研究では、消費者の選択は合理的かつ熟考されたメカニズムによって左右されるのではなく、むしろ自動的かつ熟考されていないメカニズムによって左右されることが報告されている（Dijksterhuis & Smith, 2005; Kôster, 2009; Wijk et al., 2012）。

アイトラッキング、顔面表情解析、および皮膚電気反応（皮膚伝導度）は、消費者の自動的な反応を測定するために用いられる生体認証技術の一例である。近年、アイトラッキングは、食品パッケージ（外在的製品属性）に対する消費者の視覚的注意を調査する手法として、より一般的になってきている（Piqueras-Fiszman et al., 2013）。

「製品開発におけるバイオセンサーの活用方法」をご覧ください

眼球運動の根本的な原因を解明するためには、この手法を尺度や言語的質問紙などの他の直接的な手法と組み合わせる必要がある。顔面解読法を用いることで、さまざまな食品によって引き起こされる感情と製品の受容度とを関連付けることができる。乳児を対象としたいくつかの研究では、否定的な表情と低い受容度（苦味）、および肯定的な表情と高い受容度（甘味）との間に相関関係が報告されている（Forestell & Mennella, 2017; Steiner et al., 2001）。

さらに、ブランド受容における感情関連の側面を反映させるため、皮膚電気反応の測定も用いられてきた（Walla et al., 2011）。これまで、食品に対する子どもの生理的反応を調査するために皮膚電気反応を測定した研究はほとんどなく、また、それらの研究では決定的な知見は得られていない（Wijk et al., 2012）。また、学齢期の児童を対象とした消費者テストにおいて、アイトラッキングや顔表情解析が用いられた研究もほとんどない。

子供は魅力的なターゲット層である。なぜなら、幼い頃から製品やブランドとの結びつきを築くことは、再購入やロイヤルティにつながることが多いからである（Haryantoa et al., 2016）。また、子供の食の選択に影響を与える要因をより深く理解することは、幼少期からより健康的な食生活を促進する上で重要である。

本研究では、チョコレートミルクを対象としたケーススタディにおいて、子供を対象とした消費者テストを実施し、直接的な測定項目（受容度、健康性、態度）と間接的な測定項目（生体計測データ）を比較した。その目的は、製品の本質的な属性（味）および外的な属性（パッケージ）の影響を受ける、子供たちの受容度や健康性に対する認識をより深く理解することにあった。

表情分析について詳しく知る

生体認証技術の適用可能性について、顔面解読、視線追跡、および皮膚電気反応を測定することで検討した。顔面解読は、暗黙的および顕在的な表情の関係、ならびにチョコレートミルクに対する受容度との関連性を調べるために実施された。

パッケージ上のどの要素が製品の受容度や健康的な印象に影響を与えているかをより深く理解するため、アイトラッキング調査を実施した。また、製品の受容度や健康的な印象と皮膚の導電率との関連性を調べるため、皮膚電気反応を測定した。

これらのツールは、研究課題への答えを見つける上でどのように役立ちますか？

顔の表情の解読結果は、快楽尺度（好感度尺度）を用いた直接測定の結果と一致しており、暗黙的および明示的な表情から得られた結果も類似していた。

アイトラッキングは、チョコレートミルクに対する受容度や健康面での評価の背景にある動機について、より多くの情報を提供するという点で有効であった。GSR測定の結果、さまざまなチョコレートミルクサンプル間で有意な差は認められなかったが、これは前述の通り、いくつかの理由によるものと考えられる。

子供を対象とした消費者テストにおいて生体認証機器の利用例は少ないため、無意識のメカニズムと消費者の受容度との関連性を解明するには、さらなる研究が必要である。製品テストそのものも、統計分析に先立って行う生体認証データの処理も、いずれも実施に多大な時間を要した。技術の進歩と生体認証に関する知見の蓄積により、将来的にはこうした消費者テストをより容易かつ短時間で実施できるようになるだろう。

iMotionsは、あなたの研究にどのように役立ちましたか？

iMotionsのカスタマーサービスは素晴らしく、対応も非常に迅速です。サポートが必要な日は必ずその日のうちに助けてもらい、スタッフは常に親しみやすく、親切で前向きな対応をしてくれました。iMotionsとは何度か個別ビデオセッションを行い、ソフトウェアのさまざまな活用方法を教えてもらいました。生体認証を用いた研究を計画している方には、iMotionsの利用をお勧めします。

あらゆる段階で皆様をサポートする、素晴らしいiMotionsチームをご覧ください

人間行動の研究の将来は、どのようなものになると思いますか？

将来的には、生体認証技術がさらに広く活用されるようになると思います。食品の消費者テストに関しては、導入にかかる時間を短縮するためのソフトウェアの開発が求められています。生体認証技術は、言語能力や認知能力が限られている子供や乳幼児を対象とした食品の消費者テストに非常に適しています。

iMotionsを代表して、ノルウェー生命科学大学での学業および素晴らしい研究を無事に修了されたÅse Riseng Grendstad氏に、心よりお祝い申し上げます。当社は、お客様とその学生の皆様が学問的な卓越性を達成できるよう、カスタマーサービスを提供できることを嬉しく思います。また、シニアリサーチャーのPaula Varela-Tomasco氏による本研究の今後の発表を楽しみにしております。

参考資料：音楽は人間の行動をどのように変えるのか――神経科学と食品科学の融合

参考文献

Dijksterhuis, A. & Smith, P. K. (2005). 私たちは無意識のうちに何をしているのか？そして、その仕組みは？『Journal of Consumer Psychology』, 15 (3): 225-229. doi: 10.1207/s15327663jcp1503_7.

Forestell, C. A. & Mennella, J. A. (2017). 乳児の表情と食物受容の関係. Current Nutrition Reports, 6: 141-147. doi:
10.1007/s13668-017-0205-y.

Haryantoa, J. O., Moutinhob, L. & Coelhoc, A. (2016). 子供向け市場においてブランドロイヤルティは実際に存在するのだろうか？インドネシア、ポルトガル、ブラジルにおける比較研究. Jornal
of Business Research, 69 (10): 4020-4032. doi: https://doi.org/10.1016/j.jbusres.2016.06.013.

Köster, E. P. (2003). 食品選択の心理学：よく見られる誤謬について. Food Quality and Preference, 14 (5-6): 359-373. doi: https://doi.org/10.1016/S0950- 3293(03)00017-X.

Walla, P., Brenner, G. & Koller, M. (2011). ブランド態度に関連する感情の客観的測定：マーケティングに関連する感情的側面を定量化する新たな手法. PLoS One, 6 (11). doi: 10.1371/journal.pone.0026782.

Steiner, J. E., Glaser, D., Hawilo, M. E. & Berridge, K. C. (2001). 快楽的インパクトの比較的表現：ヒトの乳児と他の霊長類における味覚に対する情動的反応. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 25 (1): 53-74. doi:https://doi.org/10.1016/S0149-7634(00)00051-8.

Wijk, R. A. d., Kooijman, V., Verhoeven, R. H. G., Holthuysen, N. T. E. & Graaf, C. d. (2012). 好ましい食品および好ましくない食品の視覚、嗅覚、味覚に対する自律神経系の反応と表情。Food Quality and Preference, 26 (2): 196-203. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodqual.2012.04.015.

食品のパッケージが、子どもたちがより健康的な商品を選ぶ手助けになる方法

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