ナヴォン課題

ナヴォン課題は、個人が視覚情報をどのように処理し、認識するかを探るために使用される古典的な認知課題です。ナヴォン課題は、より小さな図形で構成された大きな図形の刺激を提示し、人々が「全体像」（グローバルな特徴）または「詳細」（ローカルな特徴）を最初に認識するかを調査します。ナヴォン課題はシンプルですが、知覚について多くのことを明らかにし、研究や臨床設定で広く利用されています！

ナヴォン課題の歴史

ナヴォン課題は、心理学者デイビッド・ナヴォンによって1977年に紹介されました。彼の論文「樹木の前の森：視覚認知におけるグローバルな特徴の優先性」では、個人が視覚刺激をどのように処理するかを理解しようとしました。彼はそれが全体としてなのか、特徴ごとになのか、それともその中間にあるのかを探求しました。

ナヴォン課題は、この探求のために開発されました。この課題は、グローバル（全体）およびローカル（構成要素）特徴を含む複合刺激を含んでいました。彼の発見は、個人は一般にローカル特徴よりもグローバル特徴に対して迅速に反応する傾向があり、グローバル特徴とローカル特徴が矛盾する場合、グローバル特徴がローカル特徴の認識を妨げる傾向があることを明らかにしました（Gerlach & Poirel, 2018; Navon, 1977）。

導入以来、ナヴォンのパラダイムはさまざまな研究分野で古典的なツールになっています。

ナヴォン課題実験の説明

一般的なナヴォン課題は、参加者に階層的特徴で構成された視覚刺激を提示することを含みます。これらは、より小さな文字で構成された大きな文字です。これらの特徴は主に2つの型に分けられます：

グローバルな特徴: グローバルな特徴は、刺激の全体構造を形成する大きな文字や形です。これは初めて見るときに注意を引くものです。部分ではなく全体の形を表します。たとえば、以下の画像では、グローバルな特徴は大きな文字「E」と「H」です。
ローカルな特徴: これらは、グローバルな特徴を作成するために繰り返しグループにされたより小さな文字や形です。以下の画像では、ローカルな特徴はグローバルな特徴「E」と「H」を作成するために使用されている「E」の文字です。

グローバル特徴とローカル特徴の関係も異なる場合があり、2つの主要な刺激の種類が生じます：

一貫した刺激: グローバルおよびローカル特徴は同じです。たとえば、以下の画像では、最初の刺激がローカル特徴「E」で構成されるグローバル特徴「E」を提示しています。
不一致な刺激: グローバルおよびローカル特徴が異なります。画像では、2番目の刺激がローカル特徴「E」で構成されるグローバル特徴「H」を提示しています。

心理学研究において使用される典型的なナヴォン課題の刺激の例。
ナヴォン課題刺激の例；ワトソン, T. L. (2013).

参加者は、一貫した刺激または不一致な刺激のいずれかを提示され、提示された刺激のグローバルまたはローカル特徴を特定するよう促されます。ただし、具体的なプロンプトは実験条件によって異なります。

たとえば、Labvancedのオンラインナヴォン課題では、参加者は小さな文字または大きな文字の「H」または「O」が見えた場合に「B」キーを押すように促され、「H」または「O」が見えない場合には「N」キーを押すように促されます。ここで試すことができます研究の説明の下にある Participate ボタンをクリックするか、自由に編集するためにアカウントに Import できます。

収集されたデータ

ナヴォン課題により、さまざまな行動的および生理的データを収集できます。

反応時間 (RT): グローバルまたはローカル特徴を特定するためにかかる時間。グローバル特徴の反応時間が速い場合は、グローバル処理バイアスを示し、ローカル特徴の場合は、ローカル処理バイアスを示します。
正確性: 必要な特徴（グローバル/ローカル）の正確な特定。
生理的測定: ナヴォン課題の実施中に生理的測定も取得できます。一般的な方法には、脳波活動のEEG、神経活動のFMRI、視線と注視パターンを定量化するためのアイ・トラッキングが含まれます。オンライン版では、視線データを収集するためにLabvancedの査読済みウェブカメラベースのアイ・トラッキングを有効にすることも可能です。

Labvancedを使ったオンラインナヴォン課題で収集されたデータの例。

上記の画像では、Labvancedで記録されているときの収集されたデータがどのようなものかを確認できます。データには、トライアル番号、ID、ブロック名と番号、タスク名（すなわち、指示、メインタスク、またはスコアフィードバック）が含まれます。さらに、正確性、各トライアルで押されたキー、実行中の合計スコア、ターゲット刺激が属するカテゴリのタイプなど、タスク固有のデータも収集されます。

考慮すべき可能な混乱要因

ナヴォン課題のパフォーマンスに影響を与える可能性のあるさまざまな要因があり、刺激の提示、参加者要因、個々の差異など、さまざまな認知プロセスによるものです：

ナヴォン課題の刺激と提示

露出時間: 刺激が非常に短い時間提示される場合、観察者はローカルな詳細を完全に処理するための十分な時間がなく、グローバルな特徴に強く依存することがあります（Kimchi, 1992）。
要素数: 参加者が多くのローカル特徴を提示された場合、ローカル要素の数が少ない場合、参加者はローカル詳細に焦点を当てる傾向があります。このような変動は、結果の解釈を混乱させる可能性があります（Kimchi, 1992）。
偏心率: 偏心率は、視網膜の中心点から視覚刺激までの距離を指します。中心に近い物体はより鮮明に見えます。グローバルな特徴は広がっているため、ローカルな特徴と比較して視力が低下する可能性があります（Kimchi, 1992）。

参加者要因と個々の差異

性別と性ホルモン: テストステロンのような性ホルモンは、ナヴォン課題におけるグローバルおよびローカル特徴の処理方法に影響を与えます。たとえば、男性の場合、半球間の強い脳の接続（テストステロンに関連する）がより良いグローバル処理をもたらします（Pletzer & Harris, 2018）。
気分/感情状態: 苦痛を感じ、低い気分の人々は、苦痛を感じていない人やより中立的またはポジティブな基準気分の人々に比べて、グローバルな特徴の識別が相対的に遅く、精度も低いです（Kabre & Srivastava, 2024）。
処理速度: 一般的な処理速度の個々の差は、反応時間や、タスク実行時に個々が使用する戦略に影響を与える可能性があります（Ashkenazi & Blum‐Cahana, 2022）。
キャリーオーバー効果: 参加者がグローバルレベルに焦点を当てた複数のトライアルを実行した場合、「キャリーオーバー」が発生する可能性があります。これは、ローカルレベルに切り替える必要があるときでも、グローバルレベルに優先的に注意を続ける場合です（Trawiński et al., 2023）。
文化: 研究によると、東アジアの人々は、ナヴォンの図形を使用したテストで白人の西洋人よりも強いグローバル処理の優位性を持つ傾向があります。グローバル処理へのこの傾向は、個人主義や集団主義など、文化的要因の影響を受けると考えられています（McKone et al., 2010）。

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ナヴォン課題の心理学

ナヴォン課題は、人々が階層的刺激や視覚構造にどのように注意を払い、処理するかを探るために利用されています。しかし、課題はどのようにこの理解を助けるのでしょうか？ナヴォンパラダイムは、さまざまなパターン、認知プロセスを明らかにし、さまざまな個人が視覚刺激をどのように解釈するかについての理解を提示するのに役立っています。詳しく見ていきましょう：

ナヴォン課題の目的

ナヴォン課題は、視覚処理のさまざまな側面を理解するために、さまざまな分野で広く利用されています。以下はいくつかの例です：

優先性: これは、特に階層的刺激（例：小さな文字で構成された大きな文字）において、ターゲットを最も早く特定する傾向を指します（Tess & Kruk, 2022）。
知覚処理: 知覚処理は、個人が視覚的な詳細を認識し、優先順位を付けるプロセスです。ナヴォン課題の主な目的の1つは、階層的刺激を視覚的に提示されたときに、私たちがどのように認識するかを理解することです（Gerlach & Poirel, 2018a）。
注意解像度（AR）効率: これは、グローバルレベルとローカルレベルの間で注意をどれだけ効率的に集中させ、切り替えられるかを指します。高AR効率は、どのレベルに注意を向けるかをより良く制御できることを意味します（Tess & Kruk, 2022）。
レベル間干渉効果: 参加者は通常、ローカル要素よりもグローバル特徴に速く反応します。ただし、グローバル特徴とローカル特徴が不一致な場合（例：小さな「E」文字で構成された大きな「H」）、干渉が発生し、特にローカル要素を識別する際に反応時間が遅くなる可能性があります（Gerlach & Krumborg, 2014）。

ナヴォン課題は、以下のような洞察をもたらします：

**グローバル優先効果:**視覚刺激の「グローバル」な特徴を先に処理し、その後に小さな「ローカル」な構成要素に気づく傾向。
一貫性効果: 参加者は、グローバルな文字とローカルな文字が同じ（整合的）である場合、異なる（不整合的）場合よりも、階層的刺激に対して速く反応します（Gerlach & Krumborg, 2014）。
処理バイアス: 1つのタイプの情報に対して、他の情報を重視する傾向。ナヴォン課題では、人物はグローバル処理バイアス（ローカルよりもグローバルな特徴に焦点を当てる）またはローカル処理バイアス（グローバルよりもローカルの特徴に焦点を当てる）を示すことがあります（Gerlach & Poirel, 2018b）。

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ナヴォン課題のバリエーション

標準的なナヴォン課題では、参加者には小さな文字（ローカル特徴）で構成された大きな文字（グローバル特徴）が提示されます。通常、人々は大きな文字を特定するのが速いですが、元のナヴォン課題の開発以来、数多くのバリエーションが出てきました。

ナヴォン課題刺激の例

ナヴォン課題のバリエーションは、グローバルおよびローカルの特徴として使用される刺激の種類から始まります。刺激は数字、形、または文字の形を取る可能性があります（Ashkenazi & Blum‐Cahana, 2022）。

数字、矢印、ヘブライ文字など、さまざまなナヴォンテストの刺激の例。
ナヴォン課題の刺激の例：(a) 数値、(b) 矢印、(c) ヘブライ文字；Ashkenazi & Blum‐Cahana, 2022.

研究を掘り下げると、さまざまな刺激がどのように利用され、ナヴォン課題においてさまざまな認知機能や行動を研究するために他のバリエーションがどのように組み込まれたかの例が数多く見られます。以下はいくつかの研究からの例です：

貧弱サリエンスナヴォン課題

このバリエーションは、「大文字条件」を採用し、グローバルな文字が数少ないローカル文字のみで構成され、サイズが異なり、不規則に間隔を空けて配置されている条件です。これらの変更は、参加者に見られる一般的なグローバルな利点を除去することを目的としています（Noguchi & Tomoike, 2016）。

大文字条件のナヴォン文字。
大文字条件のナヴォン文字；Noguchi & Tomoike, 2016.

ナヴォン形状課題

このバリエーションでは、参加者には小さな形で構成された大きな形が提示され、グローバルレベル（大きな形）またはローカルレベル（小さな形）で正方形または円が存在するかを特定する必要があります。この課題は複数のトライアルタイプを含んでおり、これらのレベル間で参加者がどれだけうまく焦点を切り替えられるかを評価するためにトライアルをペアに組みます（例：グローバル-グローバル、ローカル-ローカル、ローカル-グローバル、グローバル-ローカル）（Chamberlain & Wagemans, 2015）。

ナヴォン課題の4つのトライアルタイプと2つの切り替えタイプ（GG-LL）の例；Chamberlain & Wagemans, 2015.

ナヴォン数字課題

ナヴォン数字課題は、大きなグローバルな形（数字）が小さなローカル要素（同じく数字）で構成されています。この課題は3つのセットから構成されており、それぞれのセットには1つの練習セット（参加者は最初に見る数字をできるだけ早く言うように指示されます）と3つのテストセット（必要に応じてグローバルまたはローカル特徴を言う）が含まれています。このバリエーションは、参加者の視線行動を分析するためにアイ・トラッキングも組み込んでいます（Hokken et al., 2024a）。

ナヴォン数字課題の実験デザイン。
ナヴォン数字課題の実験デザイン；Hokken et al., 2024a.

組み合わせたナヴォン・グローバル・ローカル・ストップシグナル課題

この研究は、ナヴォン課題とストップシグナル課題を統合し、参加者がグローバルまたはローカルの文字に応答しなければならないが、ストップシグナル（感情表現のある顔）が表示された場合には反応を抑制しなければならないという条件です。この組み合わせにより、文字刺激のグローバル処理とローカル処理が、ストップシグナルの顔（怒り、喜び、中立）の感情コンテンツとどのように相互作用して反応抑制に影響を与えるかを調べることが可能でした（Pandey & Gupta, 2023）。

ナヴォンテストを組み込んだ組み合わせたグローバル・ローカル・ストップシグナル課題の進行の例。
組み合わせたグローバル・ローカル・ストップシグナル課題の進行の例；Pandey & Gupta, 2023.

心理学分野におけるナヴォン課題

ナヴォン課題はさまざまな分野でさまざまな理由で実施されてきました。以下はいくつかの例です：

臨床心理学: ナヴォン課題は、注意の焦点や知覚スタイルのバイアスを特定する助けとして施行されており、自閉症、ADHD、脳損傷、顔処理の困難などの状態を示すことがあります。グローバルレベルとローカルレベルの干渉を調べることにより、課題はさまざまな臨床的な提示に関連する認知の基本的な側面を理解するための簡潔な方法を提供します（Hokken et al., 2024）。
発達心理学: 発達心理学において、ナヴォン課題は子供の成長に伴うグローバル処理能力およびローカル処理能力の進化を評価します。研究者たちは、典型的に「全体像」をまず見る傾向（グローバル優先）や、異なる年齢における注意力の焦点の変化を追跡するためにそれを使用します。通常の発達を遂げている子供と、発達状態（例：失読症や自閉症）を持つ子供たちのこれらのパターンを比較することにより、知覚および注意の発達の変動を理解し、学習のような要因の影響を調査します（Morris, Dumontheil, & Farran, 2021）。
神経心理学: 神経心理学では、ナヴォン課題は脳損傷や神経状態が複雑な視覚情報の処理や注意制御にどのように影響するか、そして健常者集団における情報処理機能の観点から脳がどのように情報を処理するかを理解するのに役立ちます。ナヴォン課題はさまざまなレベルでの視覚処理を評価し、グローバルまたはローカル特徴に対するバイアスを特定し、これらの処理レベル間の注意のシフトを評価します。この課題のパフォーマンスを調べることにより、研究者や臨床医は特定の知覚および注意のプロセスについての洞察を得ることができます（Hausinger et al., 2025）。

結論

ナヴォン課題は、視覚認知の研究で人気のあるツールであり、特に視覚領域内での情報の優先順位付け方法を理解するのに優れています。その柔軟性とシンプルなデザインにより、さまざまな分野の研究で人気のツールとなっており、さまざまな認知機能や行動がどのように実行されるかについての洞察を提供し続けています！

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参考文献

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Ashkenazi, S., & Blum‐Cahana, I. Y. (2022). 数学における抑制と処理速度の役割。応用認知心理学, 37(1), 111–124.

Chamberlain, R., & Wagemans, J. (2015). 視覚芸術のトレーニングは、視覚刺激のローカルおよびグローバルレベルへの柔軟な注意に関連しています。行動心理学, 161, 185–197.

Gerlach, C., & Krumborg, J. R. (2014). 同じ、同じ — しかし異なる：顔処理の研究におけるグローバル/ローカル処理のナヴォン由来の測定の使用について。行動心理学, 153, 28–38.

Gerlach, C., & Poirel, N. (2018a). ナヴォンの古典的なパラダイムは、視覚的オブジェクト分類パフォーマンスに体系的に関連しています。科学報告, 8(1).

Gerlach, C., & Poirel, N. (2018b). ナヴォンの古典的なパラダイムは、視覚的オブジェクト分類パフォーマンスに体系的に関連しています。科学報告, 8(1).

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