コルシ・ブロックタッピングテスト

コルシ・ブロックタッピングテスト（CBT）は、視空間スキルと作業記憶容量を評価するために設計された広く使用されている神経心理学的ツールです。このテストは、参加者が提示された順序と同じ順序でタップしなければならないブロックのシーケンスで構成されています。開発以来、CBTの異なるバリエーションが登場しており、さまざまな認知機能の評価とさまざまな研究環境での応用において重要な方法となっています。

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コルシ・ブロックタッピングタスクの歴史

コルシ・ブロックタッピングテストは、ミルナーによって最初に記述され（1971年）、その後彼女の博士課程の学生であるコルシによって彼の論文の中で説明されました（1972年）。元のCBTテストは、実験者が一連のキューブを棒でタップし、参加者がその正確なシーケンスを再現することを期待される9つの木製キューブで構成されていました。参加者は、ブロック番号が書かれているのを見られないのは実験者だけです。

コルシ・ブロックタッピングテストの背後にあるインスピレーションは、ヘブの繰り返し数字タスク（Hebb, 1961）から来ています。ヘブの数字タスクでは、被験者は24の数字のシーケンスを1つずつ聞くことになります。したがって、被験者が5つの数字を正しい順序で思い出すことができれば、次の6桁の条件に移り、さらに24の6桁のシーケンスが提示されます。コルシ自身がこのタスクを説明する際に述べたように、ブロックタッピングタスクは「設計はヘブの数字タスクと同一だが、アイテムは数値ではなく空間的である」（Corsi, 1972）。ヘブの数字タスクでは、24のシーケンスの中で、1から9の数字を使用した16の異なる配置があり、他の8つの配置は3回目の試行で繰り返されます（McKelvie, S. J., 1987）。

開発以来、CBTは多くの適応と修正を経てきました。技術の進歩とコンピュータデバイスの使用の増加に伴い、CBTのデジタルバージョンが登場し、オンラインでコルシ・ブロックタッピングテストを実施することの人気も高まっています。テストの標準化とデジタル化は、神経心理学的バッテリーの一連の方法に道を開きました（Arce & McMullen, 2021）。

コルシ・ブロックタッピングテストオンラインの説明

コルシ・ブロックタッピングテストのデジタル版は、非対称のグリッド上に提示される9つの同一の正方形で構成されています。正方形は不均一に配置されており、コルシの物理的なキューブベースのタスクの空間配置に基づいて画面上に位置しています。

物理的なバージョンのようにタップするのではなく、一部の正方形は特定のシーケンスで「点灯」または「フラッシュ」され、参加者はどの正方形がフラッシュされたか、またその順序を記憶する必要があります。参加者は、キューが出されたときに、正方形をクリックして同じシーケンスパターンを再現することが期待されています。

コルシ・ブロックタッピングテストオンラインでは、参加者は正方形をクリックする必要があり、これはフィードバックに続く場合やしない場合があります。つまり、反応が正しかったかどうかです。

前方および後方コルシタスク

CBTが実施される2つの条件またはモードがあることに注意することが重要です。すなわち、次の2つです。

前方条件 / コルシ-F

参加者は、提示された通りの正確な順序でシーケンスを示さなければなりません。したがって、3-4-7番の正方形が点灯した場合、反応はその順序で行われることが期待されます。

後方条件 / コルシ-B

参加者は、逆の順序（つまり、最後に点灯した正方形から始める）でシーケンスを再現しなければなりません。たとえば、9-8-4-5番の正方形が点灯した場合、参加者は5-4-8-9の順で応答することが期待されます。

タスクのバージョンやパラメータによっては、参加者がターゲットの配列シーケンスを再現できなかった時点でCBTが直ちに終了する文献も見られます。他のバージョンでは、参加者に正しいターゲットシーケンスの長さを予測する2回のチャンスが与えられます。次のレベル（すなわち、長いターゲットシーケンス）に進むためには、参加者が1つのターゲットシーケンスを正しく入力する必要があります（Özer, D., Özyürek, A., & Göksun, T., 2025）。

オンラインのコルシ・ブロックタッピングテストのバリエーションについての詳細は、バリエーションのセクションを参照してください。

コルシ・ブロックタッピングテストで収集されるデータ

コルシ・ブロックタッピングテスト中に記録されるいくつかの重要な指標は次のとおりです。

コルシスパン: 参加者が正しく再現する最大シーケンスの長さ。
スパン制限（CBスパン）: いずれかのシーケンスが正しく再現される最高レベル（範囲：0から9）。
正確性の割合: 試行に対して正しく再現されたシーケンスの割合。
位置エラー: 参加者が元のシーケンスでハイライトされたブロック以外のブロックを選択した場合に発生します。
順序エラー: 参加者が正しいブロックを思い出すが、誤った系列位置で行われた場合に発生します。
反応時間: シーケンス提示後、参加者が応答を開始するまでにかかる時間。
目の動き: 視線パターン、注視時間、注視シーケンス、興味領域、サッケード、瞳孔の拡張など、収集された目の追跡指標。オンラインバージョンでは、Labvancedの査読済みウェブカメラ目追跡を活用して視線データを収集することも可能です。

以下の画像は、Labvancedで記録されたオンラインのコルシ・ブロックテストのデータのプレビューです。最初の2つの列は、Labvancedの任意の実験でアクティブ化できるマウストラッキング値を示しています。次に、:

マウストラッキングX- & Y座標は、Labvancedの任意の実験でアクティブ化できるマウストラッキング値を示す最初の2つの列です。
エラー合計は、合計エラー数を明らかにします。
フラッシュシーケンスは、特定の試行で点滅したブロックを示します。
シーケンスの長さは、その試行のブロックシーケンスの長さです。
反応時間は、試行を完了するまでのミリ秒時間です。
応答は、参加者の応答の配列を保持します。つまり、参加者がクリックしたブロックの順序です。

Labvancedでオンラインのコルシ・ブロックタッピングテストのバージョンから記録されたデータ。

考慮すべき可能な混乱要因

年齢: 年齢は、コルシ・ブロックタッピングタスクを実施し、データを分析する際に考慮すべき重要な混乱要因として特定されています。たとえば、D’Aurizio et al.（2023）の研究では、子供のCBTのパフォーマンスは年齢と共に向上しており、作業記憶に関連する機能の成熟がこの改善に寄与していることが示されています。また、Lin et al.（2021）は、研究において高齢者の被験者が若年者に比べてスパンが悪いことを報告しました。
ブロックとベースボードの特性: ブロックの色やボード上の配置など、研究者が制御すべき可能な混乱変数が存在します。ボードの寸法、ブロックのサイズや形状の変動は、特に視覚的な混乱や参加者の視点に関連して、パフォーマンスに相互作用し影響を及ぼす可能性があります（Arce & McMullen, 2021）。
シーケンスの幾何学的複雑さ: CBTは、参加者が異なる位置に置かれたブロックのシーケンスを思い出し、繰り返すことを要求します。これらのブロックの配置の仕方によって、タスクが簡単になったり難しくなったりする可能性があります。正確な結果を得るためには、研究者は配置の複雑さを制御し、テストがシーケンスの難しさではなく記憶戦略を測定するようにする必要があります（de Sardenberg Schmid & Hardiess, 2024）。
運動能力: 研究によると、運動能力と空間記憶は関連しており、身体の動きは認知パフォーマンスに影響を与える可能性があります。タッピングバージョンのCBTテストは、ウォーキングバージョン（以下で詳しく説明）よりも体力的に要求が少ないため、タッピングでのパフォーマンスが優れているのは、より良い記憶ではなく、運動要求が少ないことによるものかもしれません。空間的作業記憶を正確に測定するために、研究者は研究デザインにおける運動要求を制御する必要があります（Röser et al., 2016）。## Corsiブロックタッピングテストのバリエーション時間が経つにつれて、研究者たちは記憶と認知の異なる側面を探るためにCBTテストのいくつかのバリエーションを開発してきました。ブロックの数、色、サイズ、配置、ボードのサイズや色など、表示特性に関しては多くのバリエーションが実装されています。また、ブロックのシーケンス、提示速度、想起順序、スコアリング技術など、テストの実施方法にもバリエーションが持ち込まれています（Vandierendonck et al., 2004）。以下では、研究で利用されるCBTテストの最も一般的なバリエーションについて説明します。

コンピュータ化されたCorsiブロックタッピングテストのバリエーション

コンピュータ化されたCBTは、特定のパターンで配置された一連の正方形を含みます。参加者は点灯するブロックのシーケンスを観察し、その後、同じ順序でブロックをクリックすることによってそのシーケンスを再現する必要があります（Kessels et al., 2000）。

デジタル2D Corsiブロックタッピングテストのオンラインバリエーションの例
(Arce & McMullen, 2021). CC BY-NC-ND 4.0

しかし、コンピュータ化されたバージョンはその実装の詳細が異なることもあることに注意することが重要です（Gibeau, 2021; Berch et al., 1998）。例えば：

正方形のサイズと色： 正方形のサイズに関するバリエーションには、研究に応じて25 mm × 25 mmや22 mm × 22 mmの寸法が含まれます。一部の研究では、従来のバージョンの正方形のサイズ、つまり20 cm × 25 cmも含まれています。色に関しては、青、灰色、白、黄色、黒が含まれ、タップされると色が変わります。
正方形の位置： コンピュータ化されたバージョンでは、研究において正方形の位置が異なる場合があります。ほとんどの研究は、元のCorsiテストと同じ位置を利用し、タスク全体を通して固定していますが、強調されたシーケンスのみが変わります。しかし、場合によっては、研究者が画面上に正方形をランダムに配置することもあります。
シーケンス： 一部の研究者は、確立されたテスト（例：ウィクスラー記憶尺度）から得られた一貫したシーケンスを使用する一方で、他の研究者はカスタムシーケンスを作成します。
正方形の強調表示： 一部の研究では、強調表示されたときに正方形の色が変わるのに対して、別の研究では強調表示されたときにブロックの中央に「X」を表示しました。
提示速度： 正方形が点滅する速度は研究によって異なる場合があります。一部の研究者は標準の速度で1秒ごとに1つのブロックを提示しますが、他の研究者は1.5秒または3秒ごとに1つのブロックにこの速度を変えることがあります。
試行の進行： ほとんどの研究は、シーケンスの長さを2から始め、最大シーケンスの長さを9に設定します。しかし、一部の研究ではシーケンスの長さを1から始め、最大長が6、7、または8である研究もあります。
許容されるエラー： 一部の研究は、1回の誤った応答で終了し、他の研究は2回の誤った応答で終了します。
想起順序： 先述のように、ブロックの想起順序における変動も存在します。一部のタスクでは、参加者が提示された正確な順序でブロックを想起することを要求されます（順方向想起）、一方で他のタスクでは、参加者が逆順でシーケンスを思い出すことが許可されています。
スコアリング技術： 各レベルで実施される試行の数と中断基準（例：いくつの誤りの試行がシーケンスの終了につながるか）が異なる場合があります。

パフォーマンスに関しては、デジタル版と物理版のCorsiタスクの間に有意な差は見つかっていませんが、CBTの2Dと3Dバージョンを比較するために、さらなる研究が行われることが推奨されています（Arce & McMullen, 2021）。総じて、Corsiテストのデジタル版は効率的なデータ収集と分析を可能にし、研究に利用できる詳細なパフォーマンスメトリックを提供します（Schaefer et al., 2022）。

Corsiブロックタッピングテストの追加バリエーション

物理Corsiブロックテスト（CBT）： 前述したように、物理CBTは最初に作られたCBTの形態です。開発された他のすべてのバリエーションはこれに基づいています。物理CBTは通常、ボード上に配置された9つの異なる木製ブロックで構成されています。ブロックは片面に番号が付けられており、試験者だけがそれを確認できます。試験者は木製の棒を使って、ブロックの上にシーケンスをタップします。参加者はこのシーケンスを観察し、その後再現を試みます。
Walking Corsiブロックテスト（WalCT）： Corsiブロックテスト（CBT）のバリエーションで、広い実世界の環境におけるルート空間記憶を評価します。静的CBTとは異なり、WalCTでは参加者がカーペットに配置されたブロックの間を物理的に歩くことが求められます。両方のテストは空間記憶を測定しますが、CBTは周辺空間（通常は腕の届く範囲内にある個人を取り巻く直近のエリア）に焦点を当てているのに対し、WalCTはナビゲーショナル空間（移動とナビゲーションを必要とするエリア）に焦点を当てています（Arce & McMullen, 2021）。
オーディオCorsiテスト： 視覚的な手がかりの代わりに聴覚刺激を利用して空間記憶を評価するCBTテストのバリエーション。このバリエーションでは、参加者は頭の周りに配置された仮想聴覚ソースから発せられる音を聞きます。音を聞いた後、参加者は音のシーケンスを想起するよう求められます。彼らは、提示された順に音の位置を表すカスタム製キーボードのボタンを押すことによってこれを行います。たとえば、音が左側から聞こえた場合、参加者はその場所に対応するボタンを押します（Setti et al., 2021）。

研究における応用

Corsiブロックタッピングテストは、さまざまな分野で広く使用され、認知や記憶プロセスに関する洞察を提供します。以下は、CBTテストがいくつかの研究領域でどのように適用されたかの例です：* 臨床心理学: コルシブロックタッピングテストは、その開発以来、ADHD（Abou Sleiman & Kechichian Khanji, 2021）、パーキンソン病（Liebermann-Jordanidis et al., 2022）、軽度認知障害（MCI）（Gerbasi et al., 2021）など、さまざまな臨床状態で広く使用されています。例えば、Iachini et al.（2021）の研究では、早期アルツハイマー病（AD）の参加者における視空間作業記憶の測定としてCBTテストが利用されました。結果は、AD患者がコルシテストで著しく不調を示し、特にその後方版では、アクティブな視空間記憶の欠陥がADの早期の指標であることを示しています。

神経心理学: Orrego et al.（2024）は、コルシブロックタッピングテストを使用して作業記憶（WM）の構成要素における変化を特定することを目指しました。研究者たちは、右または左の脳半球の損傷が作業記憶のさまざまな構成要素のパフォーマンスにどのように影響を与えるかを評価しました。結果は、患者が影響を受けた半球に基づいてWMパフォーマンスに顕著な違いを示さなかった一方で、自己報告されたWMにおいては認識された障害があったことを示しています。これは、影響を受けた脳領域に関係なく、脳卒中患者に対してWMの神経心理的評価とリハビリテーションの必要性を示唆しています。
発達心理学: CBTのコンピューターバージョンを使用して、研究は健康な子供における協調運動トレーニング（CMT）の1回のセッションが空間能力の発達にどのように影響できるかを評価することを目指しました。しかし、結果は、CMTの1回のセッションが健康な子供の空間能力パフォーマンスを著しく改善しないことを示しており、短期的介入では子供の認知発達に影響を与えるには不十分である可能性を示唆しています（Morawietz et al., 2024）。
スポーツ科学: コルシテストのような認知評価を組み込むことにより、最近の研究は、特に作業記憶がエリートユースフットボール選手の敏捷性のパフォーマンス（体の方向を迅速に変えたり、加速したり、減速したりする能力）にどのように影響するかを特定することを目指しました。これにより、全体的な運動パフォーマンスに寄与する認知要素の理解が深まります。結果は、選手が敏捷性テストでどれだけうまくパフォーマンスを発揮できるかは、彼らの運動能力よりも認知スキルに関連していることを示しました（Friebe et al., 2024）。
人間とコンピュータの相互作用（HCI）： コルシテストはHCIの分野にも進出しています。一群の研究者たちは、仮想現実（VR）が記憶スキルをテストする目的でどの程度使用できるかを特定し、この目的のためにコルシテストを利用しました。研究者たちは、VRメソッドが従来のコルシテストの実施方法よりも優れているかどうかを知りたかったのです。VRベースのコルシテストを使用している参加者は、生理的ストレスが軽減され、より快適なテスト環境を示しました。全体として、研究は、認知評価におけるVR技術の使用による柔軟性と精度の向上を強調しています（Szabó et al., 2024）。

結論

開発から何年経っても、コルシブロックタッピングテストは視空間記憶と作業記憶容量を研究するための最も効果的なツールの一つであり続けています。さまざまな分野での多様な応用により、CBTテストは多くの重要な認知機能と能力を理解する上で重要な役割を果たし続けています！

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参考文献

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