革新的なブレイン・トゥ・パフォーマンス・プログラムによるドライバー・トレーニングの最適化

日産ブレーン・トゥ・パフォーマンスは、高度な脳イメージングと分析を用いて、高いパフォーマンスを発揮するプロドライバーの脳の解剖学的な特徴を明らかにする、エキサイティングで最先端の革新的プログラムです。ドライバーの脳をマッピングし、ドライバーの脳のパフォーマンスを向上させるオーダーメイドのドライバー・トレーニング・プログラムを開発します。

2023年10月、日産自動車は、脳トレーニング・プロトコルが日産フォーミュラEチームのドライバーの認知機能を向上させることを示す、ドライバー・トレーニング・プログラムの結果を発表しました。データによると、トレーニングプログラムに参加したレーシングドライバーは、複雑な意思決定、ストレスや疲労に対する回復力、反応速度の向上を経験しました。これらの改善により、トラック上でのミスを減らし、ドライバーのペースと一貫性を最大化することができます。 さらにトレーニングを重ねることで、日産フォーミュラEチームのドライバーは、プレッシャーのかかる環境でも能力を発揮できる明晰さと、情報を処理する速さを測るスピードという点で、脳の潜在能力を最大限に発揮できるようになります。

日産フォーミュラEチームは、ABB FIAフォーミュラE世界選手権のシーズン10から、これらの脳トレプロトコルをドライバーの全体的なトレーニングプログラムに完全に統合する予定です。また、研究と応用の両段階で得られた知見は、フォーミュラEだけでなく、日本のスーパーGTシリーズに参戦するドライバーを含む、より幅広いNISMOファミリーに応用される可能性があります。将来的には、一般ドライバーのドライビングスキル向上や、日産の電気自動車の開発にも役立つ可能性があります。

研究内容

ABB FIAフォーミュラE世界選手権のシーズン7（2020/21）が終了した時点で、日産フォーミュラEチームは、日産のUXイノベーション・シニアマネージャーであるルシアン ゲオルゲ博士とともに、レーシングドライバーと日常的なドライバーの脳機能の比較、電気的脳刺激とサーキットでのパフォーマンスとの関連性の評価、レース以外の一般的なドライビングスキルを向上させる技術の可能性の評価という3つの主要研究分野の概要を発表しました。

シーズン8では、ブレイン・トゥ・パフォーマンス・プロジェクトの研究段階が開始されました。この研究の一環として、脳刺激を受けるグループと受けないグループの2つの対照グループが形成されました。これらのグループに属する非プロドライバーは、エセックス大学とジュネーブに拠点を置くキャンパス・バイオテックのレースシミュレーターを使ったテストセッションに参加。彼らは見たこともないコースで10回のセッションをこなし、最終的に明らかになったのは次のようなことでした：

脳を刺激したグループは、刺激していないコントロールグループより50％速くレーストラックを覚えました。

- 脳刺激群は、非刺激対照群より50％速くシミュレータ車両制御が上達。

- 習得したスキルの保持率は、脳刺激グループの方が22％向上している。

- 日産フォーミュラEチームのドライバーは、平均的なドライバーに比べ、視覚野と運動制御野が著しく大きく、視床も部分的に大きい。これは、高い視覚運動能力、脳全体の協調性の向上、生物学的状態の認識と相関しています。

これらの結果を受け、ゲオルゲ博士はシーズン9において、米国のテクノロジー・パートナーであるウェーブ・ニューロ社と共同で、日産フォーミュラEチームのドライバーのための包括的な特注ドライバー・トレーニング・プログラムを開発しました。

ドライバー・トレーニング・プログラム

このトレーニングでは、日産フォーミュラEチームのドライバーに脳波計を使ったベースライン神経スキャンを実施。収集されたデータをもとに、ゲオルゲ博士はテキサス大学オースティン校とウェーブ・ニューロ社の科学者の協力を得て、脳を刺激する音波デバイスを利用したオーダーメイドのトレーニングプログラムを作成しました。

この装置は、特定の周波数を使用して脳の特定の領域をターゲットにし、時差ぼけや睡眠不足の改善、反応時間の向上、特にプレッシャーのかかる環境でのヒューマンエラーの最小化を目的としています。

ウェーブ・ニューロは、心的外傷後ストレス障害に苦しむ人々を支援するために、米軍とともにこれらのトレーニングプロトコルを採用した経験があります。また、脳損傷を経験したプロのアメリカンフットボール選手とも協力してきました。ウェーブ・ニューロの社長兼最高医学責任者であるエリック ウォン博士とゲオルゲ博士は、これをパフォーマンスベースのトレーニングプログラムに統合できる可能性を認識していました。彼らは、日産フォーミュラEチームのドライバーのためにカスタマイズされたプロトコルを作成するために協力しました。

調査結果

シーズン9を通じて音波デバイスを使用した後、認知機能への影響を評価するために最終スキャンを実施。その結果、脳のスピードと明瞭度の両方が向上し、研究仮説が裏付けられました。また、このデバイスを長期間使用してさらなるトレーニングを行うことで、ドライバーのパフォーマンスを最適化できると結論づけられました。

未来

日産は、レーストラックと公道との間で知識や技術を伝達する専門知識を活用し、顧客の電気自動車体験を向上させることを目指しています。日産は、テキサス大学オースティン校とともに、この技術をどのように進化させ、日産の販売店に組み込むことができるかを模索しています。具体的には、ブレイン・コンピューター・インターフェースをベースとしたトレーニングをどのように設計すれば、お客様がより早く運転技術を向上させることができるのかについてです。日産フォーミュラEチームは、日産の電気自動車のポテンシャルをフルに活用することで、ドライバーに最高レベルの高揚体験を提供することに引き続き注力していきます。研究が進めば進むほど、私たちはより多くのことを知り、その知見を創造的でエキサイティングな方法で応用することができるようになります。

研究パートナー

ブレインクレディブルSA

ブレインクレディブルSAはシオンにあるニューロテックの新興企業です。同社は世界有数の脳波計メーカーであるANTナューログループの子会社です。ニューロサイエンス・アズ・ア・サービスを提供し、新しいニューロテクノロジーの創出、ビッグ脳波データの収集、人工知能や機械学習アプローチのための脳モデルの構築を行っています。ブレインクレディブルが提供するコアテクノロジーは、ANTニューロとその子会社による20年以上にわたるニューロテックの経験に基づくもので、認知神経科学、神経学、精神医学の幅広い用途で使用されています。

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