Go/No-Go課題とは?例・反応抑制・研究
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公開された研究をもとに Optics Trainer チームが執筆しました。出典はすべて下記にリンクしています。
Go/No-Go課題(ゴー・ノーゴー課題)は、反応抑制、つまり動作を抑える力を調べる心理学の課題です。ある種類の合図(Go 刺激)にはすばやく反応し、別の合図(No-Go 刺激)が出たら反応を控えます。No-Go 刺激で押してしまうと誤りになります。このガイドでは、Go/No-Go課題の由来と具体例を紹介し、反応抑制、実行機能、ストップシグナル課題、ADHDの研究、トレーニング研究を解説します。最後に、この課題をもとにした Optics Trainer のゲーム Flower Tap を紹介します。
Go/No-Go課題とは?由来と歴史
Go/No-Go課題の起源は、オランダの生理学者 F. C. Donders にさかのぼります。彼は1868年、心の処理の速さに関する論文で、反応時間を使って心の各段階にかかる時間を推定しました。課題の1つでは、参加者は ka、ke、ki、ko、ku などいくつかの音節のうち1つを聞き、そのうち1つだけを繰り返しました。ka なら「ka」と言い、ほかの音節では黙っているのです。Donders は、すべての音節を繰り返さなければならない場合より、この課題のほうが速く答えられることを見つけました。
今日では、この課題はふつう、Go 刺激ではボタンを押し、No-Go 刺激では何もしないことを指します。Simmonds らによる脳画像研究の2008年のメタ解析は、反応する習慣をつくるため、ふつうは Go 刺激のほうが多く示されると説明しています。ほぼすべての Go/No-Go 研究で、No-Go 試行1回につき少なくとも3回の Go 試行が示されていると指摘しました。また、No-Go 刺激が1つに固定された単純なバージョンと、No-Go 刺激が文脈と記憶によって決まる複雑なバージョンを区別しました。
Go/No-Go課題の例、採点方法、オンライン版
研究者はふつう3つの数字を見ます。お手つき(コミッションエラー)は No-Go 試行で押してしまうことで、反応を控える力の主な指標です。見逃し(オミッションエラー)は Go 試行で押し損ねることで、注意の途切れと解釈されることが多くあります。Go 試行の反応時間は速さを示します。Wright らによる2014年のメタ解析も、この3つの指標を使っています。
オンライン版はブラウザで動き、ほかのオンラインの反応テストと同じ限界があります。オンライン実験プラットフォームに関する2021年の研究では、反応時間は平均で約80ミリ秒遅れて記録され、その遅れはコンピューターとブラウザによって違いました。スマートフォンとタブレットは調べられていません。Hedge らによる2018年の研究では、Go/No-Go を含む7つの古典的な課題の再テスト信頼性は0から.82まででした。オンラインテストは No-Go 試行の頻度や試行の速さもそれぞれ違うので、スコアを比べたり診断に使ったりすることはできません。
Go/No-Go課題のよくある例:
- 文字:X 以外のすべての文字で押す。
- 形や色:緑の丸では押し、赤い丸では何もしない。
- 絵:ほとんどの絵では押すが、食べ物の絵では押さない(健康に関する研究の一部で使われる形式)。
- 子ども向けの体を動かす遊び:緑のカードで走り、赤いカードで止まる。
反応抑制と実行機能:意味、課題、遊び
反応抑制とは、必要のない動作や適切でない動作を止めたり、控えたりすることです。Adele Diamond は2013年の Annual Review of Psychology のレビューで、抑制を、ワーキングメモリ、認知の柔軟性と並ぶ3つの中核的な実行機能の1つとしています。彼女は抑制を、自制や衝動的に行動しないことを含む反応抑制と、選択的注意を含む干渉制御に分けています。
よく使われる抑制の課題:
Go/No-Go課題とストップシグナル課題の違い
この2つの課題はよく混同されます。Go/No-Go課題では、刺激そのものが反応するかどうかを教えてくれるので、試行の最初からわかります。ストップシグナル課題では、すべての試行が Go 試行として始まります。一部の試行では、Go の合図から少し遅れて、ビープ音などのストップ信号が出され、すでに動き出している反応を取り消さなければなりません。参加者は、ストップ信号を待たないように指示されます。
ストップシグナル課題は、Gordon Logan と William Cowan が1984年に発表した競争モデル(レースモデル)に由来します。このモデルは、止めることを Go の過程とストップの過程の競争ととらえ、研究者が停止信号反応時間、つまり止めるのにかかる目に見えない時間を推定できるようにします。Verbruggen と Logan は2008年に、Go/No-Go課題では各刺激が常に「動く」か「止まる」かに結びついているため、止めることがより自動的になりうると指摘しました。2019年のコンセンサスガイドは、ストップシグナル課題の実施と採点について12の推奨事項を示しています。
Go/No-Go課題とADHD:研究の報告
ADHDのある3,734人とない2,969人を含む83の研究をまとめた2005年のメタ解析で、Willcutt らは、実行機能の課題で中程度の大きさの群間差を見いだしました(効果量 .46〜.69)。最も一貫した差は、反応抑制、持続的注意(ヴィジランス)、ワーキングメモリ、計画にありました。著者らは、こうした弱さはADHDのすべてのケースを引き起こすのに「必要でも十分でもない」と書いています。
Wright らは2014年、11の精神疾患にわたる Go/No-Go課題と類似の課題の318の研究をまとめました。お手つきの差は、不安症の g = -0.10 から双極性障害の 0.52 までの範囲でした。著者らは、反応を控える力の障害は、ほとんどの疾患で単独の診断検査として使えるほど感度も特異度も高くないと結論づけました。
ADHDのトレーニング研究では、誰が結果を評価したかによって結果が報告されています。Cortese らによる子ども759人の16のランダム化試験の2015年のメタ解析では、ADHDの総合的な症状への認知トレーニングの効果は、評価者がおそらく盲検化されていた場合(SMD 0.20)のほうが、そうでない場合より小さくなりました。多動性・衝動性と学業成績への効果は有意ではありませんでした。Rapport らによる25の研究の2013年のメタ解析では、盲検化されていない評価者のほうが、盲検化された評価者や客観的な検査より大きな効果を報告し、学業や認知の結果への遠転移は有意でないか、ごくわずかでした。
反応抑制のトレーニング:研究でわかったこと
成人60人を対象にした1回のセッションで、Benikos らは、反応の制限時間がとてもやさしいか、とても難しい場合より、中程度の場合に Go/No-Go の成績が最も伸びることを見いだしました。より長いトレーニングでは、Enge らが若年成人122人で、適応型の Go/No-Go課題とストップシグナル課題のトレーニングとアクティブ対照群との間に、訓練していないストループ課題と流動性知能を含め、トレーニング終了時にも4か月後にも差がないことを見いだしました。就学前の子どもでは、Liu らが40人を、爆弾を避けながら果物を切るタブレットのゲームか、ぬりえのゲームにランダムに割り付けました。訓練群はゲームでずっと高いスコアを出しましたが、別の Go/No-Go課題では変化がありませんでした。推論テストでの差は著者らの統計的補正のあとでは残らず、著者らはこれを傾向と呼びました。
健康に関する研究では、No-Go の合図を食べ物や飲み物の絵と組み合わせます。Lawrence らは、ほとんどが過体重の成人83人を、スナック菓子かほかの絵を No-Go の合図とする10分間のオンライン Go/No-Go セッション4回にランダムに割り付けました。食べ物の群は翌週、体重がより減り、食べる量も少なく、6か月後には自己申告の体重が低くなっていました。Allom らは2016年に19の研究をまとめ、健康行動への小さな効果(d = 0.378)を見いだしました。効果はストップシグナル課題より Go/No-Go課題のトレーニングで、また直後に測った客観的な結果で大きくなりました。著者らは、効果は「おそらく短期間だけ」続くかもしれないと書いています。Jones らは2016年に14の研究室での報告をまとめ、研究室の外での研究を求めました。視覚の脳トレのガイドでは、脳トレをめぐるより広い議論をまとめています。
| 研究 | デザイン | 対象 | トレーニング | 報告された結果 |
|---|---|---|---|---|
| Benikos 2013, Int J Psychophysiol | 3つの難易度にランダム割り付け | 成人60人 | 1セッション、8ブロック、Go 70% | 中程度の制限時間で最も大きく伸びた |
| Enge 2014, J Exp Psychol LMC | ランダム化二重盲検、アクティブ対照群 | 若年成人122人 | 適応型の Go/No-Go課題とストップシグナル課題を3週間 | アクティブ対照群との差なし。ストループ課題や流動性知能への転移なし |
| Liu 2015, Sci Rep | ランダム化、アクティブ対照群 | 就学前の子ども40人 | Go と No-Go の項目があるタブレットのゲーム | ゲームでは大きく伸びた。Go/No-Go のテストでは変化なし。推論の差は補正後に有意でない |
| Lawrence 2015, Appetite | ランダム化二重盲検 | 成人83人、ほとんどが過体重 | 食べ物を No-Go とする10分間のオンラインセッションを4回 | 翌週、対照群より体重減少が大きく摂取量が少ない。6か月後の自己申告の体重が低い |
| Allom 2016, Health Psychol Rev | 19の研究のメタ解析 | 19の研究の参加者 | Go/No-Go課題とストップシグナル課題のトレーニング | d = 0.378。Go/No-Go課題と、直後の客観的な結果でより大きい |
| Kassai 2019, Psychol Bull | メタ解析 | 子ども | ワーキングメモリ、抑制、柔軟性のトレーニング | 近転移 g = 0.44、訓練していない実行機能への転移 g = 0.11(有意でない) |
Flower Tap:Go/No-Go課題をもとにしたゲーム
Flower Tap は、Go/No-Go課題をもとにした Optics Trainer のゲームです。芝生の穴から花が次々と顔を出します。どの花にも C の形の記号があり、その切れ目は上、下、左、右のどれかを向いています。画面下のバーに、標的の方向が表示されます。C の切れ目がその方向を向いている花だけをタップし、ほかの花はそのままにします。
残しているのは Go/No-Go のルールです。ある種類の項目に反応し、ほかの項目では反応を控え、正しくタップした数、間違った花を押した数、標的の見逃しで採点されます。
変えている点:
- 花の約半分が標的です。古典的なバージョンでは、ふつう Go 試行が No-Go 試行の少なくとも3倍の頻度で示されます。
- Go か No-Go かの判断は、C の切れ目の向きという小さな細部で決まり、花は芝生のあちこちに現れるので、画面を探す必要もあります。
- それぞれの花が出ている時間は短く、ペースはプレイに合わせて変わります。正しいタップ、間違ったタップ、標的の見逃しのすべてが、速さを上げたり下げたりします。1回のセッションは約1分です。
- 両眼分離(ダイコプティック)での提示を選べます。3D Glasses モードでは、スマートフォン、タブレット、コンピューターでは赤青メガネを通して、Meta Quest では内蔵ディスプレイを通して、それぞれの C が片方の目にだけ見える色で描かれます。設定によって、すべての C を片方の目に表示したり、花を両眼に振り分けたりできます。
Optics Trainer の位置づけ
Optics Trainer は、iPhone、iPad、Android、ウェブブラウザ、Meta Quest で使える、視覚と脳のトレーニングゲームのセットです。アプリの画面は日本語に対応しています。上で説明した Flower Tap は Go/No-Go課題をもとにしており、変化するペースの中で正しい花だけをタップすることに挑戦します。このガイドで挙げた抑制の課題をもとにしたゲームは、ほかに2つあります。ストループテストをもとにした私たちの色と単語のゲームと、フランカー課題をもとにした Directionality です。
これらのゲームは、ここで紹介したどの研究でも検証されていません。Flower Tap は測定や検査ではなく、お手つきの数や抑制のスコアも表示せず、治療や診断でもありません。Optics Trainer は FDA の承認(クリアランス)を受けておらず、日本で医療機器として承認されたものでもありません。自制心、注意力、集中力、IQ、学校の成績、食行動、記憶力を変えるとは一切主張していません。臨床での反応時間の測定については、クリニック向けの記事視覚反応時間の検査(英語)をご覧ください。
Optics Trainer は専門家による診断や処方された治療の代わりにはなりません。ご自身の状態については、眼科医や視能訓練士などの専門家にご相談ください。スマートフォンとタブレットのアプリは7日間の無料トライアルから始まり、無料のウェブアカウントでは1日3回までプレイできます。その後のモバイルとウェブの利用は、App Store では月額 ¥2,500(Google Play とウェブ版は購入時に価格が表示されます)。年間プランもあります。
Optics Trainer をダウンロード
ダウンロード無料。アプリは7日間の無料トライアル付き。ブラウザでは1日3回まで無料でプレイできます。
よくある質問
心理学でいうGo/No-Go課題とは?
Go 刺激には反応し、No-Go 刺激には反応を控える反応時間の課題です。1868年の Donders にさかのぼり、反応抑制の研究に使われています。
Go/No-Go課題の例を教えてください。
X 以外のすべての文字でキーを押す課題がよく使われます。ほかに、緑の丸では押して赤い丸では押さないなど、色や形や絵を使うものもあります。「だるまさんがころんだ」は身近な例です。
Go/No-Go課題では何を測りますか?
主に反応抑制で、No-Go 試行で押してしまうお手つき(コミッションエラー)で測ります。見逃し(オミッションエラー)と Go 試行の反応時間も記録されます。Diamond の2013年のレビューは、抑制を中核的な実行機能の1つとしています。
Go/No-Go課題とストップシグナル課題の違いは?
Go/No-Go課題では、刺激が最初から反応するかどうかを教えてくれます。ストップシグナル課題では、Go の合図のあとにストップ信号が来るので、すでに始まった反応を取り消さなければなりません。ストップシグナル課題は、競争モデルを使って止めるのにかかる時間を推定します。
Go/No-Go課題はADHDに使われますか?
ADHDの研究で使われています。メタ解析では反応抑制に群間差があると報告されていますが、2014年のメタ解析は、Go/No-Go の誤りは、それだけでほとんどの状態を診断できるほど感度も特異度も高くないと結論づけました。
反応抑制は鍛えられますか?
練習した Go/No-Go課題の成績は伸びます。2014年のランダム化研究では、訓練した課題を超えた転移は見られませんでした。一方、食べ物を手がかりにした Go/No-Go の研究では食行動の短期的な変化が報告されており、2016年のメタ解析は、効果は短期間かもしれないと指摘しています。
Go/No-Go課題はオンラインやゲームでできますか?
はい。ブラウザ版はたくさんありますが、時間の正確さは機器によって違い、スコアは比べられず、診断にも使えません。Optics Trainer の Flower Tap はこの課題をもとにしたゲームです。これらの研究では検証されておらず、検査ではありません。
出典
- Donders FC. On the speed of mental processes. Acta Psychol. 1969 (original work 1868)
- Perea M, et al. Are go/no-go tasks preferable to two-choice tasks in response time experiments with older adults? J Cogn Psychol. 2016
- Gomez P, Ratcliff R, Perea M. A model of the go/no-go task. J Exp Psychol Gen. 2007
- Simmonds DJ, Pekar JJ, Mostofsky SH. Meta-analysis of Go/No-go tasks demonstrating that fMRI activation associated with response inhibition is task-dependent. Neuropsychologia. 2008
- Diamond A. Executive functions. Annu Rev Psychol. 2013
- Logan GD, Cowan WB. On the ability to inhibit thought and action: a theory of an act of control. Psychol Rev. 1984
- Verbruggen F, Logan GD. Response inhibition in the stop-signal paradigm. Trends Cogn Sci. 2008
- Verbruggen F, et al. A consensus guide to capturing the ability to inhibit actions and impulsive behaviors in the stop-signal task. eLife. 2019
- Wright L, et al. Response inhibition and psychopathology: a meta-analysis of go/no-go task performance. J Abnorm Psychol. 2014
- Hedge C, Powell G, Sumner P. The reliability paradox. Behav Res Methods. 2018
- Anwyl-Irvine A, et al. Realistic precision and accuracy of online experiment platforms, web browsers, and devices. Behav Res Methods. 2021
- Willcutt EG, et al. Validity of the executive function theory of attention-deficit/hyperactivity disorder: a meta-analytic review. Biol Psychiatry. 2005
- Cortese S, et al. Cognitive training for attention-deficit/hyperactivity disorder: meta-analysis of randomized controlled trials. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 2015
- Rapport MD, et al. Do programs designed to train working memory, other executive functions, and attention benefit children with ADHD? Clin Psychol Rev. 2013
- Benikos N, Johnstone SJ, Roodenrys SJ. Short-term training in the Go/Nogo task: behavioural and neural changes depend on task demands. Int J Psychophysiol. 2013
- Enge S, et al. No evidence for true training and transfer effects after inhibitory control training in young healthy adults. J Exp Psychol Learn Mem Cogn. 2014
- Liu Q, et al. The effects of inhibitory control training for preschoolers on reasoning ability and neural activity. Sci Rep. 2015
- Lawrence NS, et al. Training response inhibition to food is associated with weight loss and reduced energy intake. Appetite. 2015
- Allom V, Mullan B, Hagger M. Does inhibitory control training improve health behaviour? A meta-analysis. Health Psychol Rev. 2016
- Jones A, et al. Inhibitory control training for appetitive behaviour change: a meta-analytic investigation. Appetite. 2016
- Kassai R, et al. A meta-analysis of the experimental evidence on the near- and far-transfer effects among children's executive function skills. Psychol Bull. 2019
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