精神医学56巻12号

2014年12月発行

研究と報告

OpenEARを用いた音声による心理的ストレス検出の試み

著者： 田口高也¹⁴ 根本清貴¹² 太刀川弘和¹² 長野徹³ 立花隆輝³ 西村雅史⁵ 新井哲明¹² 朝田隆¹²

所属機関： ¹筑波大学大学院人間総合科学研究科疾患制御医学専攻精神病態医学 ²筑波大学医学医療系精神医学 ³IBM東京基礎研究所 ⁴医療法人社団有朋会栗田病院 ⁵静岡大学大学院情報学研究科

ページ範囲：P.1027 - P.1034

文献概要

抄録
　オープンソースの音声解析ソフトウェアであるOpenEARを用いて，音声による心理的ストレスの検出を試みた。対象は健常者106名であり，無作為にタスク群とコントロール群に分類した。両群に状態・特性不安検査State-Trait Anxiety Inventory（STAI），血圧・脈拍測定，音声記録を行った後，タスク群にはアナグラム課題を，コントロール群には音読のみの課題を施行した。施行後にも音声記録とSTAIを実施し，施行前後のSTAI，血圧・脈拍，音声パラメーターを両群で比較した。また，被験者全員の値を用いてSTAI-Sの変化量と音響特徴量の相関を検討した。その結果，タスク群の音声パラメーターは，メル周波数ケプストラム係数（MFCC）の一部のパラメーターでコントロール群に比して有意な変化を示した。また，MFCCおよび基本周波数とSTAI-Sとの間に有意な相関を認めた。OpenEARを用いた音声パラメーターの解析により心理的ストレスの有無や程度を検出できる可能性が示唆された。

参考文献

1) Alpert M, Pouget ER, Silvia RR：Reflections of depression in acoustic measures of the patient's speech. J Affect Disord 66：59-69, 2001

2) Eyben F, Wollmer M, Schuller B：OpenEAR-Introducing the Munich Open-Source Emotion and Affect Recognition Toolkit. Affect Comput Intell Interact Work 2009 ACII 2009 3rd Int Conf 10：1-6, 2009

3) Eyben F, Woellmer M, Schuller B：OpenSMILE the Munich open Speech and Music Interpretation by Large Space Extraction toolkit. 2010

4) Flint AJ, Black SE, Taylor IC, et al：Acoustic analysis in the differentiation of Parkinson's disease and major depression. J Psycholinguist Res 21：383-399, 1992

5) Kobak KA, Taylor LH, Dottl SL, et al：A computer-administered telephone interview to identify mental disorders. JAMA 278：905-910, 1997

6) Mundt JC, Snyder PJ, Cannizzaro MS, et al：Voice acoustic measures of depression severity and treatment response collected via interactive voice response (IVR) technology. J Neurolinguistics 20：50-64, 2007

7) Mundt JC, Vogel AP, Feltner DE, et al：Vocal acoustic biomarkers of depression severity and treatment response. Biol Psychiatry 72：580-587, 2012

8) Schuller B, Steidl S, Batliner A：The INTERSPEECH 2009 emotion challenge. INTERSPEECH 312-315, 2009

9) Streeter LA, Macdonald NH, Apple W, et al：Acoustic and perceptual indicators of emotional stress. J Acoust Soc Am 73：1354-1360, 1983

10) Tolkmitt FJ, Scherer KR：Effect of experimentally induced stress on vocal parameters. J Exp Psychol Hum Percept Perform 12：302-313, 1986

11) 神村栄一，佐々木雄二：対処方略が精神生理学的反応に及ぼす影響：effortful方略とdisressful方略の比較．早稲田大学人間科学研究 7：15-21, 1994

12) 根本清貴，太刀川弘和，谷向知，他：Layerd Voice Analysisによる心理的ストレス検出の試み．精神医学 50：959-967, 2008

13) 石井良，高島遼一，滝口哲也，他：自閉症スペクトラム障害児と定型発達児の識別に関する音響特徴量選択の検討．日本音響学会講演論文集 3：141-142, 2013