venus.iis.u-tokyo.ac.jpvenus.iis.u-tokyo.ac.jp/research/pdf/0407.pdf7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18...

加藤研究室・大岡研究室・菊本研究室Kato Lab., Ooka Lab., and Kikumoto Lab.

1/8

Existing intellectual productivity research

オフィス室内環境の

はたらきかけ

日中の知的生産性

・創造性の向上日中の業務・活動

人のサーカディアンリズム

夜間の休息・睡眠夜間の睡眠の質の

向上

光・熱

日中の業務・活動

夜間の休息・睡眠

人のサーカディアンリズム

日中の知的生産性

・創造性の向上

夜間の睡眠の質の

向上

光・熱香り


はたらきかけ


はたらきかけ

知的生産性・

創造性の向上

知覚空気質

休憩の質の向上休憩時間

執務時間Day Night

Work Rest

Stationary

変動がない一定の環境制御下のオフィスにおける検討例が多い

オフィスの物理環境が執務者の知的生産性に

与える影響に関する基礎資料として第一に必要Object of study of this research

一方で、実環境は非定常性をもつ

これらの非定常性を考慮した環境制御を行うことで、執務者のパフォーマンス向上を図ることができるのでは？

Environmental control of office rooms considering fluctuation of light and heat stimulus

Approach to switching between office worker's break and refreshment due to scent

サーカディアンリズム：人体がもつ日単位の生体リズム照明による視覚刺激の制御空調による熱的刺激の制御

によって日中の知的生産性・創造性の向上を図る

香りを提供することで執務時間の作業効率向上および休憩時間のリラックス効

果の促進を図る

知的生産性・創造性向上に寄与する環境制御



概日リズムを考慮したオフィスの光環境制御手法の開発

2/8

睡眠中

HF in HRV (×102) [ms2] （副交感神経系の活動指標）

16

12

8

4

0

16

12

8

4

0

業務中

Circ.Const. Circ.Const. Circ.Const. Circ.Const. Circ.Const. Circ.Const. Circ.Const. Circ.Const.被験者1 被験者2 被験者3 被験者4

(欠測

)

被験者1 被験者2 被験者3 被験者4

LF/HF in HRV [-] （交感神経系の活動指標）

In sleep

睡眠中


16

12

8

4

0

16

12

8

4

0

業務中


(欠測

)



実験条件

実験場所・設備竹中工務店技術研究所光環境実験室

Illumination change switch

Experiment room

9h 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

2500 lx

1000 lx700 lx

(Constant illumination control assuming general office)

Proposed light environment control method（Circadian condition）

被験者実験室1

被験者実験室2

計測準備室

休憩室

水平面照度（h=700）

鉛直温度分布（h=0,500,1000,

　1500,2000）

風速

グローブ温度

被験者実験室1

被験者実験室2

計測準備室

休憩室


鉛直温度分布（h=0,500,1000,

　1500,2000）

風速

グローブ温度

被験者実験室1

被験者実験室2

計測準備室

休憩室


鉛直温度分布（h=0,500,1000,

　1500,2000）

風速

グローブ温度

Experiment room

Experiment room

Measurement preparation room

Rest room

Desk surface illuminationVariable illuminance at arbitrary timing（～2500lx）

Variable up to1000lxAfter 6pm.

実験結果自律神経系のバランス

㈱竹中工務店・足利工業大学・北陸学院大学・東京大学共同研究

(Constant condition)

Long experiment(2nights3days) per 1 condition

提案した手法（Circadian条件）では、業務中の交感神経系優位性と睡眠中の副交感神経系優位性が高まった。

睡眠中


16

12

8

4

0

16

12

8

4

0

業務中


(欠測

)



In work

Object1 Object2 Object3 Object4

Object1 Object2 Object3 Object4


概日リズムを考慮したオフィスの温熱環境制御手法の開発

3/8

Case1

実験スケジュール

25°C constantly whole day

9h 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

25°C

9h 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

25°C

28°C Case2

SettingTemperatur

e

Aim for promotion of deep body temperature rise during working hours in the afternoon

背景・目的うつ傾向に見られる深部体温リズムの振幅縮小に着目。深部体温の概日リズム (Souétre, 1989)

37.2

37.0

36.8

36.6

36.4

6h 9 12 15 18 21 0 3 6 9 12

MelancholiaRecoverNormal

Sleep

[°C

]

オフィスの勤務時間帯の室温一定制御は、日中の深部体温リズムの上昇を阻害し、振幅を縮小させる可能性

深部体温のサーカディアンリズムを考慮し、勤務時間帯の室温を動的に制御しては？（被験者実験により検討）

㈱竹中工務店・足利工業大学・北陸学院大学・東京大学共同研究

Case3

時刻 ~6h

1日目

2~4日目

Q・O

SA

シャ

ワー

朝食

移動

Q・コ

ルチ

実験

室安

静ク

レペ

リン

昼食

実験

室安

静

Q・コ

ルチ

実験

室安

静ク

レペ

リン

休憩

実験

室安

静

Q・コ

ルチ

実験

室安

静ク

レペ

リン

夕食

実験

室安

静

Q・コ

ルチ

回収

等移

動

Q・コ

ルチ

5日目

7 8 9 10 11 12 13 14 15 22 23h~16 17 18 19

説明在寮

在寮

読書

等

在寮

20 21

在寮

在寮

安静

・C

MI

数独

創造

性テ

スト

休憩

数独

DS

脳ト

レ

タン

グラ

ム

数独

DS

脳ト

レ

DS

脳ト

レ

休憩

読書

等回収等

Case3個別送風機

使用可快適性向上を期待

レベル6設定時腰部風速2.2m/s

竹中工務店技術研究所温熱環境実験室

出入口

被験者１,５被験者３,７

被験者２,６被験者４,８

：送風機位置：吹出し風向

1,0

70

Long experiment(4nights5days) per 1 condition

Object2,6 Object4,8

Object1,5 Object3,7 Fan pointBlow direction



4/8

36.0

36.5

37.0

37.5

38.0

9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00

Case1

Case2

Case3

* * * * * * * * ** * ** * *

* * *

*

* * *

*Case2 vs Case3

* ** ** * * * * *

*,**Case1 vs Case2

*

*

*Case1 vs Case2

*

*Case1vs Case2

0% 20% 40% 60% 80% 100%

被験者1

被験者4

被験者8

被験者6

被験者3

被験者5

被験者2

被験者7

レベル6 レベル5 レベル4 レベル3 レベル2 レベル1 OFF

6

6

6

5

5

5

5

4

4

4

4

4

3

3

3

3

3

3

3

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

1

1

OFF 21.5%

OFF 27.4%

OFF 40.8%

OFF 78.3%

OFF 41.5%

OFF 69.6%

OFF 73.0%

OFF 76.5%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

被験者1

被験者4

被験者8

被験者6

被験者3

被験者5

被験者2

被験者7

6 5 4 3 2 1 OFF

深部体温の変化

実験条件被験者1 2 3 4 5 6 7 8

Case125℃一定

37.04± 0.17(17:38)

36.82± 0.44(19:38)

36.93± 0.43(15:39)

36.68± 0.32(19:25)

37.23± 0.68(18:15)

36.69± 0.35(16:49)

36.87± 0.71(16:06)

37.12± 0.21(16:30)

Case225℃→28℃

36.91± 0.44(16:07)

36.90± 0.39(19:17)

37.28± 0.29(20:31)

36.76± 0.45(19:16)

37.21± 0.71(18:49)

36.74± 0.52(16:58)

36.83± 0.57(16:33)

36.95± 0.42(15:17)

DifferenceCase2-Case1

+0.27 -0.05 -0.14 +0.13 +0.03 +0.17 -0.14 +0.21

Responder/non-Resp.

Responder

non-Resp.

non-Resp.

Responder

non-Resp.

Responder

non-Resp.

Responder

Top：Average，Middle：Amplitude，Bottom：Time of maximum rate appearance

深部体温の時系列変化 4名平均

タスク中の個別送風機使用時間率Case3

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

10:00 13:00 16:00 19:00 22:00Sa

livar

y co

rtis

ol l

evel

(z-

sco

re)

[-]

Case1 Case2 Case3

p =.131 p =.119 p =.179(Case1 vs Case2)

p =.195(Case2 vs Case3)

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

10:00 13:00 16:00 19:00 22:00

Saliv

ary

cort

iso

l le

vel (

z-sc

ore

) [-

]

Case1 Case2 Case3



p =.144

Case2で振幅が増大した被験者4名をResponderとして分類

Re

spo

nd

er

no

n-R

esp

.

Responder

Responderの方が行動調節をより頻繁に行う傾向唾液中コルチゾール濃度自律神経・ストレス指標

**p < 0.010*p < 0.050

Case2において日中午後の深部体温が有意に上昇Case3では送風機の使用で深部体温の有意な上昇は見られず

Resp.n-Rsp.

ResponderのみCase2でリズムの振幅が増大Case2の温熱環境制御手法は

Responderの振幅増大に有効である可能性。

Object1

Object4

Object8

Object6

Object3

Object5

Object2

Object7



香りの提示が知的作業時・安静時の人に与える影響

5/8

背景・目的室内環境改善による執務者の知的生産性・創

造性のパフォーマンスの向上を検討する研究として。空気質に関しては、換気性状向上等による知覚空気質改善に関する研究が多い。

本研究では、執務者の嗅覚への積極的な働きかけとして、オフィスの香り環境への曝露を想定し、知的作業時と安静時に、香りの種類とその提示長さを様々に変えた空気環境に晒されたときの、執務者の空気質の知覚・感覚および生理的変化を被験者実験で評価した。 PUMP AIR CLEAN

UNIT

P

P

EX

CLIMATE CHAMBER

DIFFUSER IN

SUS CHAMBER

VALVE SWITCHING

DEVICE SUPPLY AIR

EXHAUST AIR

NOZZLE

OLFACTOMETER SYSTEM

●

● Globe thermometer, air temperature and humidity measurement point

◎ Odor indicator measurement point

○ TVOC measurement point

◎○

○

実験設備場所：東大生研

人工気候室（Cw-B06）

Condition of

objectscent

Presentation

term

1

2

3

4

Answering sudoku

〃

〃

〃

Mint

〃

Hinoki

〃

10min

1min

10min

1min

5

6

7

8

Rest

〃

〃

〃

Mint

〃

Hinoki

〃

10min

1min

10min

1min

実験条件

㈱竹中工務店・東京大学共同研究

にお

い提

示ス

ケジ

ュー

ル・解

析デ

ータ

使用

範囲

ヒノキ

10分におい無し

経過時間 [分]

被験者作業

1日目

前半

1日目

後半

2日目

前半

2日目

後半

▼

安静 Q Q

ミント10分

70 7530 350 25 805 10

安静安静 Q Q

20

Q

50 55 9060 8540 45 65

実験室退室

ミント

1分

▼実験室入室

Q 安静安静

ヒノキ

1分におい無し

15

数独数独数独

ヒノキ

10分

におい

無し

におい

無し

Q

ミント

10分

ミント

1分

ヒノキ

10分

ミント10分

Q ：アンケート

ヒノキ

1分

：ミント提示：ヒノキ提示

：安静時生理指標解析用データ使用範囲：作業時生理指標解析用データ使用範囲

前半・後半の間に15分程度の休憩あり

実験タイムテーブル



実験結果

6/8

アンケート結果臭気強度・嗜好・主観的作業効率への影響の

相関

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

作業

効率

への

影響

[1-7

]

嗜好 [1-9]

におい無し

ミント1分

ミント10分

ヒノキ1分

ヒノキ10分0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

-1 0 1 2 3 4 5 6

嗜好

[1-9

]

臭気強度 [0-5]

におい無し

ミント1分

ミント10分

ヒノキ1分

ヒノキ10分

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

-1 0 1 2 3 4 5 6

嗜好

[1-9

]

臭気強度 [0-5]

におい無し

ミント1分

ミント10分

ヒノキ1分

ヒノキ10分

In work

Rest

生理測定結果心拍数の比較

＊臭気強度と嗜好に正の相関においの種類による差はなく、ミント・ヒノキが被験者の好みに合っていた。

＊においの提示長さが長いほど、臭気強度が高い

＊嗜好と作業効率への影響に強い正の相関

好みのにおいの提示が、主観的作業効率の向上に有利にはたらきかける可能性がある。

r = .397

(p < 0.01)r = .681

(p < 0.001)

r = .529

(p < 0.001)

**p < 0.01, *p < 0.05

(におい無しとの比較）

＊作業時は1分提示時に、安静時は10分提示時に心拍数低下の効果大

においの提示により副交感優位となった。作業時・安静時では、より有効なにおいの提示長さが異なる可能性がある。

90%

95%

100%

105%

におい

無し

ミント

1分

ミント

10分

ヒノキ

1分

ヒノキ

10分

HR

no

rm[-

] **

**

**

*

*

90%

95%

100%

105%

におい

無し

ミント

1分

ミント

10分

ヒノキ

1分

ヒノキ

10分

HR

no

rm[-

]

* **

In work In work

No scent

Mint 1min

Mint 10minHinoki 1min

Hinoki10min

No scent

Mint 1min

Mint 10minHinoki 1min

Hinoki10min

Pre

fere

nce

Imp

act

on

work

eff

icie

ncy

Odor intensity Preference

Pre

fere

nce

Odor intensity

No Scent

Mint1min

Mint10min

Hinoki1min

Hinoki10min

No Scent

Mint1min

Mint10min

Hinoki1min

Hinoki10min



物理環境による創造的パフォーマンスの変動評価

7/8

目的本研究では、物理環境が創造的思考に与

える影響を評価する手法の構築を目的とする。第1ステップとして、物理環境の影響を受けて変動する創造的思考のモデルの考案と、それに基づく創造的思考タスクの試作、それらを利用した被験者実験を実施した。

物理環境と創造的思考ポジティブな感情の状態が認知過程・創造性

や拡散的思考能力を強化するという既往研究に基づき、

という仮説を立てている。

㈱竹中工務店・東北大学・東京大学共同研究

物理環境は、知覚および感情に関わる辺縁系を中心とするネットワークを経路として、価値判断機構にポジティブな影響を与えることで、創造的思考を強化する

創造的思考の脳内ネットワークモデル

創造的思考は、「思考を司る前頭葉を中心とするネットワークと、感情に関わる辺縁系を中心とするネットワークが同時に機能しながら、それらをつなぐ価値判断機構が『魅力（＝創造性の高さ）』を常に評価しながらおこなわれる思考プロセス」と定義する。

被験者実験による仮説検証第1ステップとして創造的思考から産出され

た情報の『魅力』と、創造性を構成する主要な因子である『新奇性 (Novelty)』・『適切性(Appropriateness)』との相関を確認する。

創造的思考タスクの考案拡散的思考を要するタスク3種を考案。

タスク名タスクの概要具体の内容

生産力テストA 「新しいカバン」を考えてください

生産力テストB 「新しいイス」を考えてください

同類項列挙テストA対象となる性質を有するものを列挙する

「ゆっくり動くもの」を挙げてください

有用性想像テストA2つの言葉を結び付けたときに、それが生み出す有用性を回答する

「やわらかい+携帯電話」の有用性を考えてください

対象となるものの、「あったらいい」と思える新しい形式を考える

Attraction

Novelty

Appropriateness



8/8

0

2

4

6

8

10

12

0 1 2 3 4 5 6

『新

奇性

+ 適

切性

』

『魅力』

実験手順1. 創造的思考タスクに回答させる。2. 自己回答・他者回答の順で、『魅力』を5段階評価させる。3. 同順で、回答の『新奇性』・『適切性』を5段階評価させる。

『魅力』と『新奇性+適切性』の相関

テスト名相関係数

自己評価他者評価

生産力テストA

生産力テストB

同類項列挙テスト

A

有用性想像テスト

A

.442‡

※.562

‡

.397‡

.277†

.630‡

.630‡

.582‡

.579‡

(‡p < 0.001, †p < 0.01)

※右図

r = .562

(p < 0.001)

・『魅力』vs『新奇性+適切性』に正の相関を確認。とくに生産力テストにおける相関が高かった。これは、『魅力』vs『新奇性』や『魅力』vs『適切

性』より高かった。・『新奇性』vs『適切性』はほぼ無相関であった。

即ち、「創造的であること（＝新奇であり、適切であること）は、魅力的である」という仮説が一定範囲で妥当であることを示唆。（追実験を通じ、今後も検証を続ける予定。）

創造的思考タスクの相応性

0

100

200

300

400

500

600

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

延べ

回答

数

他者からの『魅力』評価

他者からの『新奇性』評価

他者からの『適切性』評価

生産力A 生産力B 同類項列挙A 有用性想像A

評価

6

・回答数の経時変化は同種テストでは同様の傾向。

・生産力テストでは、時刻に依らず回答数が安定。

0

1

2

3

4

5

6

1分目 2分目 3分目 4分目 5分目 6分目 7分目 8分目 9分目 10分目

平均

回答

数

回答時刻

同類項A 同類項B

同類項C 有用性A

有用性B 有用性C

同類項A 有用性A

生産力A 生産力B

0

1

2

3

4

5

6


平均

回答

数

回答時刻

同類項A

有用性A

生産力A

生産力B

同類項A

同類項B

同類項C

有用性A

有用性B

有用性C

0

1

2

3

4

5

6


平均

回答

数

回答時刻

同類項A

有用性A

生産力A

生産力B

同類項A

同類項B

同類項C

有用性A

有用性B

有用性C

予備実験

参考結果

同類項 A

有用性 A

生産力 B 生産力 A

5

4

3

2

1

0

平均

回答

数

Narrow line means the result of

preliminary experiment

・『魅力』『新奇性』『適切性』の評価と脳機能・物理環境との関係を明らかにしていくためには、一定のひろがりで評価が得られることが必要。

考案した3種では生産力テストが最も有用といえる。

Attraction

Novelty

Appropriateness

『Attraction』

『N

ove

lty+

Ap

pro

pri

ate

ness』

Ave

rage n

um

ber

of

resp

on

ses

Responsed time

Tota

l n

um

ber

of

resp

on

ses

Productivity A

Evaluation of 『attraction』 from others

Similar terms Enumeration A

Imaginary usefulness A

Evaluation of 『Novelty』 from others

Evaluation of 『Appropriateness』 from others

Productivity B

Productivity A

Productivity B

Similar terms A

Imaginary usefulness A

1min 2min 3min 4min 5min 6min 7min 8min 9min 10min

被験者実験結果


venus.iis.u-tokyo.ac.jpvenus.iis.u-tokyo.ac.jp/research/pdf/0407.pdf7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18...

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