トレイズマンの特徴統合理論とは、視覚的注意と物体認識のプロセスに関する理論です。
本記事ではこの理論について解説します。
トレイズマンの特徴統合理論とは？
トレイズマンの特徴統合理論（Feature Integration Theory）は、アン・トレイズマンによって1980年に提唱された視覚的注意と物体認識に関する心理学の理論です。
この理論は、私たちが周囲の世界をどのようにして理解し、異なる視覚的特徴を一つの統合された知覚にまとめあげるかを説明します。
トレイズマンの特徴統合理論の特徴
トレイズマンの特徴統合理論には、いくつかの重要な特徴があります。
ここでは…
- 事前注意段階（Preattentive Stage）
- 注意制御段階（Focused Attention Stage）
- 視覚的探索とポップアウト効果
…について解説します。
事前注意段階（Preattentive Stage）
事前注意段階は、視覚情報処理の最初のフェーズです。
この段階では、人間の視覚システムが自動的に、そして並列的に、周囲の環境から基本的な視覚的特徴を抽出します。
このプロセスには意識的な注意が介在せず、色、形、方向、動きなどの特徴が個別に処理されます。
たとえば、ある景色の中で特定の色や明るい光がある場合、私たちはそれを意識的に捉える前にすでにこれらの基本的な情報を抽出しています。
この段階の迅速さと効率性は、生存に必要な情報を素早く認識するために進化的に発展したと考えられます。
事前注意段階は、情報の選択的処理を助ける基盤となり、どの情報をさらに詳細に処理するかを決定するのに役立ちます。
注意制御段階（Focused Attention Stage）
注意制御段階では、事前注意段階で抽出された基本的な特徴が統合され、意味のある物体や形状として認識されます。
このプロセスは意識的な注意を必要とし、特定の物体に焦点を当てることで、それが何であるかを理解します。
例えば、多くの色と形が混在する場面で特定の花を認識する場合、注意をその花に集中することで、色や形の情報が統合され、花として識別されます。
この段階は認知的な労力を要し、注意のリソースを消費しますが、効率的な認識と情報処理を可能にします。
トレイズマンは、注意が欠けていると特徴が誤って統合され、誤認識につながることを示唆しています。
この理論は、注意欠陥や認知障害を持つ人々における認識の問題を理解するのにも役立ちます。
視覚的探索とポップアウト効果
視覚的探索タスクでの「ポップアウト効果」は、トレイズマンの特徴統合理論の重要な証拠の一つです。
この効果は、視界にあるオブジェクトがその特徴によって即座に際立つ現象を指します。
例えば、緑色のオブジェクトが赤色の多数のオブジェクトの中にある場合、緑色のオブジェクトはほぼ瞬時に識別されます。
このプロセスは、事前注意段階での特徴の自動的な抽出により可能となり、その後の注意制御段階で迅速に統合されます。
ポップアウト効果は、注意の必要性を減少させ、効率的な視覚探索を支援します。
この理論により、ユーザーインターフェースの設計や広告での情報提示方法など、多くの応用が考えられます。
アン・トレイズマンとは？
アン・トレイズマン（Anne Treisman）は、認知心理学の分野で非常に重要な役割を果たした心理学者で、1935年に生まれ、2018年に亡くなりました。
彼女は特に、視覚情報の処理に関する理論である「特徴統合理論（Feature Integration Theory）」で最もよく知られています。
ここでは…
- 生涯とキャリア
- 研究と理論
- 受賞歴
- 遺産
…という視点でそれぞれ解説します。
生涯とキャリア
トレイズマンはイギリスで生まれ、オックスフォード大学で学士号を取得した後、アメリカに移り、スタンフォード大学で心理学のPh.D.を取得しました。
彼女の研究キャリアは、カリフォルニア大学バークレー校、ブリティッシュ・コロンビア大学、そしてプリンストン大学など、多くの著名な大学で研究と教育を行いました。
研究と理論
トレイズマンの特徴統合理論は、1980年に提唱され、人々が複数の視覚特徴（色、形、方向など）をどのように処理し、それを意味のある全体の対象として認識するかを説明しました。
この理論は、注意が特徴間のリンクを形成するために必要であると提案し、視覚探索やオブジェクト認識に関する多くの研究に影響を与えました。
また、彼女は視覚注意に関する他の理論も開発し、視覚情報処理の階層的なアプローチを支持しました。
このアプローチでは、初期の段階で情報が自動的に処理され、その後、より高度な認知処理が行われるとされています。
受賞歴
アン・トレイズマンはその卓越した研究業績により多くの賞を受賞し、2013年にはアメリカ国家科学賞を受賞しました。
彼女の業績は認知心理学だけでなく、神経科学や心理学の他の分野にも大きな影響を与えています。
遺産
アン・トレイズマンは、心理学における情報処理の理解を進化させることに貢献し、その理論は今日でも研究や臨床の場で広く引用され、教育されています。
彼女の仕事は、注意、知覚、記憶の研究において基礎を築き、多くの後進の研究者に影響を与えています。
トレイズマンの特徴統合理論の具体例
トレイズマンの特徴統合理論を用いて、「車椅子から立ち上がる時、車いすのフットレストに足を上げたまま立ち上がってしまい、転倒の危険が高い注意障害の患者」の内的な注意メカニズムを解説すると…
事前注意段階の機能不全
注意制御段階の問題
…という視点からそれぞれ以下のように解説できます。
事前注意段階の機能不全
通常、この段階では車椅子のフットレスト、足の位置、身体のバランスなどの情報が自動的にかつ並列に抽出されます。
しかし、注意障害がある場合、この情報処理が不完全か、誤った情報が抽出される可能性があります。
その結果、重要な視覚的特徴（例えば、フットレストに置かれた足）が適切に登録されず、意識的な注意の段階へ正しく引き継がれないことが考えられます。
注意制御段階の問題
事前注意段階で正しく特徴が抽出されていないと、次の注意制御段階でこれらの特徴の統合が不十分になります。
これにより、患者はフットレストから足を移動させる必要性を認識しないまま、立ち上がろうとするかもしれません。
この際、必要な動作の認識や計画が欠けているため、転倒という危険な結果を招く可能性があります。