顕著性(ラテン語のsaliō「跳躍、飛び跳ねる」[ 1 ]に由来する顕著性とも呼ばれる)とは、何かが際立つ性質のことである。顕著な出来事は、生物が学習し生き残るための注意メカニズムであり、生物は限られた知覚および認知資源を、利用可能な感覚データのうち関連性のある(つまり顕著な)部分集合に集中させることができる。
顕著性は通常、項目とその周辺との対比から生じます。たとえば、白い点に囲まれた赤い点、留守番電話の点滅するメッセージ表示、静かな環境における大きな音などが顕著性として表されることがあります。顕著性の検出は視覚系の文脈で研究されることが多いですが、同様のメカニズムは他の感覚系でも機能します。何が顕著であるかは訓練によって影響を受ける可能性があります。たとえば、人間の場合、特定の文字は訓練によって顕著になることがあります。[ 2 ] [ 3 ]一連の必要なイベントがあり、そのシーケンスでの訓練を成功させるためには、それぞれのイベントが順番に顕著である必要があります。そうでない場合は失敗となります。たとえば、ボーライン結びの図解シーケンスの場合です。図解のリストでは、最初の図解でさえ顕著です。リストのロープはロープの末端(固定されたままで自由に動けない)の下ではなく、上を横切る必要があります。最初の重要な条件が満たされていないことに気づかないと、残りの重要な条件がすべて満たされたとしても、結び目は成立しなくなる。
注意の配分が顕著な刺激によって引き起こされる場合、それはボトムアップ型で、記憶に依存せず、反応的であると考えられています。一方、注意は、動く物体の前方を見たり、道路を渡る前に横を見たりする場合のように、トップダウン型で、記憶に依存した、あるいは予測的なメカニズムによっても導かれることがあります。人間や他の動物は、複数の対象に同時に注意を向けることが難しいため、さまざまなボトムアップ型とトップダウン型の影響を継続的に統合し、優先順位をつけるという課題に直面しています。
海馬と呼ばれる脳の構成要素は、過去の記憶を使用して新しい入力刺激をフィルタリングし、最も重要なものを長期記憶に配置することで、顕著性と文脈の評価を助けます。内嗅皮質は海馬への出入り口であり、脳の記憶ネットワークの重要な部分です。研究によると、内嗅皮質はアルツハイマー病の初期に損傷を受ける脳領域であり、[ 4 ]その影響の1つとして顕著性の変化(低下)があります。[ 5 ]
視床枕核(視床内)は、注意選択における物理的/知覚的顕著性を調節する。[ 6 ]
側坐核殻(NAcc殻)内のニューロン群(すなわち、D1型中型有棘ニューロン)は、報酬刺激に対して食欲動機づけ顕著性(動機づけ要素を含む「欲求」と「願望」)、別名インセンティブ顕著性を割り当て、一方、NAcc殻内の別のニューロン群(すなわち、D2型中型有棘ニューロン)は、嫌悪刺激に対して嫌悪動機づけ顕著性を割り当てます。[ 7 ] [ 8 ]
一次視覚野(V1)は、反射的な注意の切り替えや視線の切り替えを誘導するために、視覚入力からボトムアップの顕著性マップ[ 9 ] [ 10 ]を生成します。V1顕著性仮説によれば、V1ニューロンが他の視覚的位置に対するV1ニューロンの応答と比較して、その位置に対してより高い応答を示す場合、その位置の顕著性は高くなります。[ 11 ]例えば、緑色のアイテムの中にある唯一の赤色のアイテム、または水平バーの中にある唯一の垂直バーは、より高いV1応答を引き起こし、注意や視線を引き付けるため、顕著です。[ 12 ] V1ニューロンの応答は、顕著な位置への視線の切り替えを誘導するために上丘に送られます。 V1における顕著性マップの特徴は、観察者がその単一要素と背景のバーを区別できない場合でも、視覚入力における起源となる単一の要素の位置によって注意や視線が捉えられることである。例えば、右目には多数のバーが背景として提示されている中で、左目にのみ表示されるバーなどである。[ 13 ]
この用語は知覚と認知の研究において広く用いられており、多くの理由から他の刺激とは際立って目立つ刺激のあらゆる側面を指す。顕著性は感情的、動機的、または認知的要因の結果である可能性があり、強度、明瞭さ、大きさなどの物理的要因と必ずしも関連しているわけではない。顕著性は注意の選択を決定すると考えられているが、物理的要因に関連する顕著性が必ずしも刺激の選択に影響を与えるとは限らない。[ 14 ]

顕著性バイアス(知覚的顕著性とも呼ばれる)は、個人がより目立つ、視覚的に認識しやすい、または感情的に強い項目、情報、または刺激に焦点を当てたり注意を向けたりする傾向のある認知バイアスです。これは、客観的な基準ではこの違いがしばしば無関係であるにもかかわらず、目立たない、または顕著性の低い刺激とは対照的です。[ 16 ]アメリカ心理学会(APA)は、顕著性仮説を、動機付け的に重要な情報は、動機付け的に重要性が低い、または重要性の低い情報よりも容易に認識されるという知覚に関する理論と定義しています。[ 17 ]知覚的顕著性(顕著性バイアス)は鮮明性効果と関連しており、刺激の単なる知識よりも、刺激のより鮮明な知覚によってより顕著な反応が生み出されます。[ 18 ]顕著性バイアスは、より動的で目立つ、または特徴的な刺激が、あまり目立たない刺激よりも注意を引きつけ、意思決定に不均衡な影響を与えると仮定しています。[ 19 ]これは、より顕著な情報を好むバイアスです。[ 15 ]
顕著性バイアスは、他の認知バイアスと同様に、さまざまな分野に適用可能な概念です。例えば、認知心理学では、知覚、注意、記憶、問題解決、意思決定といった認知機能やプロセスを研究しますが、これらはすべて顕著性バイアスの影響を受ける可能性があります。顕著性バイアスは、目立つ刺激に注意を集中させることで認知過負荷に対処する働きをします。その結果、個人が世界をどのように認識するかに影響を与え、この認識を補強したり変化させたりする可能性のある、それほど鮮明ではない他の刺激は無視されます。人間の注意は、目新しく関連性の高い刺激に引き寄せられ、あまり目立たない情報は無意識のうちに排除されます。これは顕著性バイアスを示しており、人間の行動は注意を向けられたものによって影響を受けるため、顕著性バイアスは行動に影響を与えます。[ 20 ]行動経済学者のトベルスキーとカーネマンも、事例の想起は顕著性によって影響を受けると示唆している。例えば、出来事を直接目撃したり体験したりすることは、読んだ場合のように顕著性が低い場合よりも大きな影響を与える[ 21 ]。これは、記憶が顕著性によって影響を受けることを示唆している。
これは言語の理解と習得にも関係している。より顕著な現象に焦点を当てることで、人々は言語パターンや方言のバリエーションをより簡単に検出できるようになり、方言の分類がより効率的になる。[ 22 ]
さらに、社会的行動や相互作用も知覚的顕著性によって影響を受ける可能性があります。個人の知覚的顕著性の変化は、その人の社会的行動や社会的相互作用の主観的経験に大きな影響を与え、「社会的顕著性効果」が確認されています。[ 18 ]社会的顕著性とは、個人が他の人をどのように認識し、反応するかに関係しています。
顕著性バイアスと、利用可能性や代表性などの他のヒューリスティック との関連性は、行動科学や行動経済学の分野と結びついています。顕著性バイアスは、行動経済学における利用可能性ヒューリスティックと密接に関連しており、例えば、最近性や頻度などの情報の鮮明さや可視性が判断に与える影響に基づいています。[ 21 ]
アクセスしやすさと顕著性は利用可能性と密接に関係しており、これらも重要です。深刻な地震を実際に経験した人は、週刊誌で地震の記事を読んだ場合よりも、地震が起こりやすいと考える可能性が高くなります。そのため、鮮明で想像しやすい死因(例えば竜巻)は発生確率が過大評価されがちで、あまり鮮明でない死因(例えば喘息発作)は、発生頻度がはるかに高い(ここでは20倍)にもかかわらず、発生確率が低く評価されます。タイミングも重要です。最近の出来事は、以前の出来事よりも、私たちの行動や恐怖に大きな影響を与えます。
—リチャード・H・セイラー著『ナッジ:健康、富、幸福に関する意思決定を改善する』(2008年4月8日)
人間には限定合理性があり、これは情報処理能力と認知能力の限界により、意思決定において合理的に行動できる能力が限られていることを指します。利用可能性などのヒューリスティックは、限定合理性から生じる認知負荷を軽減するために、認知的および社会的タスクや判断の複雑さを軽減するために用いられます[ 19 ] [ 21 ] 。ヒューリスティックは、その点で効果的であるにもかかわらず、顕著性などの影響バイアスの結果として発生する体系的エラー[ 21 ]によって制限されます。これは、特定の、より顕著な情報を過度に強調または過大評価することに基づく、誤った方向または誤った情報に基づく判断につながる可能性があります。たとえば、先延ばしという非合理的な行動は、自由時間を犠牲にするなどの現在のコストが、将来のコストよりも不釣り合いに顕著であるために発生します。[ 23 ]目立つ情報は目立たない情報よりも容易に入手できるため、意思決定や行動に大きな影響を与え、判断ミスにつながる。
哲学、経済学、金融、政治学などの他の分野でも、税金などに関連して顕著性の影響が調査されており、[ 15 ]顕著性バイアスが現実世界の行動に適用され、経済などのシステムに影響を与えています。人間の顕著性バイアスの存在は行動をより予測可能にし、このバイアスはナッジなどを通じて行動に影響を与えるために活用できます。
顕著性バイアスは、人間が合理的な意思決定から逸脱する多くの理由の 1 つです。それは、最も目に見えるデータに過度に注目したり、それに偏ったりして、より合理的な判断につながる可能性のある他の重要な情報を無視してしまうためです。この概念は、心理学や経済学の文献で支持されており、Tversky と Kahneman によって概説された利用可能性ヒューリスティック[ 21 ]との関係や、経済学などの複数の分野に関連する行動への適用可能性を通じて支持されています。
このような支持があるにもかかわらず、顕著性バイアスはさまざまな理由で制限されており、その一例として、定量化、操作化、普遍的な定義が難しいことが挙げられます。[ 22 ]顕著性は文献で他の用語と混同されることがよくあります。たとえば、ある記事では、「可視性と顕著性」を指す認知バイアスとして定義される顕著性が、公共財政の文献で透明性や複雑性などの用語と混同されることが多いと述べています。[ 15 ]この混同は顕著性バイアスを制限します。なぜなら、この混同によって個々の用語としての重要性が否定され、したがって税金関連の行動への影響が否定されるからです。同様に、顕著性のAPAの定義は動機付けの重要性を指しており、[ 17 ]これは主観的な判断に基づいているため、さらに困難になります。心理学者S.テイラーによれば、「一部の人は他の人よりも顕著である」ため、これらの違いが判断をさらに偏らせる可能性があります。[ 19 ]
偏った判断は、意思決定の誤りにとどまらず、過度の一般化やステレオタイプ化など、広範囲にわたる影響を及ぼす。単独の地位やトークン統合に関する研究は、このことを示している。トークンとは、男性ばかりの職場にいる女性のように、その社会的環境において他のメンバーとは異なるグループ内の個人のことである。トークンは、その社会的グループの象徴とみなされ、単独の個人に対する判断は、その社会的グループに対する判断を予測し、その結果、そのグループに対する不正確な認識や潜在的なステレオタイプ化につながる可能性がある。その環境における個人の特異性は「顕著性バイアス」[ 19 ]を助長し、したがって、肯定的または否定的を問わず、そうした一般化された判断を誘発する。
デザインにおける顕著性は、注意の認知的側面から着想を得て、それを2Dおよび3Dオブジェクトの作成に適用します。コンピュータやスクリーンのインターフェースを設計する際、顕著性はボタンなどの特定のオブジェクトに注意を向けさせ、アフォーダンスを示すのに役立つため、デザイナーはこの知覚の側面を利用してユーザーを誘導することができます。[ 24 ]
注意を向けるために用いられる変数はいくつかある。
インタラクションデザインにおける顕著性の考慮事項の一つはアクセシビリティです。今日使用されている多くのインターフェースは、ユーザー操作を誘導するために視覚的な顕著性に依存しており、色覚異常などの障害を持つ人々は、色やコントラストを使用して顕著性を生み出すインターフェースとのインタラクションに困難を抱える可能性があります。[ 25 ]
カプール(2003)は、「脳」レベルでの記述において、ドーパミン過剰状態が「心」レベルでの経験の要素への顕著性の異常な割り当てにつながると提唱した。 [ 26 ]これらの異常な顕著性の帰属は、線条体、扁桃体、海馬、傍海馬回、[ 27 ]前帯状皮質、島皮質[ 28 ]を含む中脳辺縁系における活動の変化と関連付けられている。ドーパミンは、外部刺激の神経表現を中立的な情報から魅力的または嫌悪的な実体、すなわち顕著な出来事に変換することを媒介する。[ 29 ]統合失調症の症状は「外部の対象物と内部の表象に対する異常な顕著性の割り当て」から生じる可能性があり、抗精神病薬はドーパミンD2受容体の遮断を介して異常な動機付けの顕著性を弱めることで陽性症状を軽減します(Kapur、2003)。
代替的な調査対象領域としては、補足運動野、前頭眼野、頭頂眼野などが挙げられる。これらの脳領域は、予測計算や視覚的顕著性に関与している。視線の向け方に関する期待の変化は、これらの脳領域の構造を再構築する。このような認知的な再パターン化は、こうした障害に見られる症状の一部を引き起こす可能性がある。
心理学の分野では、さまざまなボトムアップおよびトップダウンの影響を優先的に学習することを含め、人間の注意のメカニズムをモデル化する努力がなされてきた。[ 30 ]
コンピュータビジョンの分野では、人間の注意のメカニズム、特にボトムアップの注意メカニズム[ 31 ]のモデリングに力が注がれており、空間的注意と時間的注意の両方が含まれています。このようなプロセスは視覚的顕著性検出とも呼ばれています[ 32 ] 。
一般的に、ボトムアップの顕著性メカニズムを模倣するモデルには 2 種類あります。 1 つは空間コントラスト分析に基づくもので、たとえば、中心周辺メカニズムを使用してスケール全体にわたる顕著性を定義します。これは、想定される神経メカニズムに触発されたものです。[ 33 ]もう 1 つは周波数領域分析に基づくものです。[ 34 ] Guo らは振幅スペクトルを使用してまれに発生する大きさに顕著性を割り当てましたが、代わりに位相スペクトルを使用しています。[ 35 ] 最近、Li らは振幅と位相情報の両方を使用するシステムを導入しました。[ 36 ]
こうしたアプローチの多くにおける重要な制約は、計算の複雑さによって、最新のコンピュータ ハードウェアでもリアルタイムのパフォーマンスが得られないことである。[ 33 ] [ 35 ]最近の研究では、特定の条件下で顕著性検出の品質を犠牲にしてこれらの問題を克服しようとしている。[ 37 ]他の研究では、顕著性とそれに関連する速度と精度の現象は、勾配降下法による認識中に決定される基本的なメカニズムであり、空間的な性質である必要はないと示唆している。[ 38 ]
動機付け、報酬関連行動(第15章)、注意、および複数の形態の記憶において重要な役割を果たします。限られた数の細胞体からの広範な投射というこのドーパミンシステムの組織化により、強力な新しい報酬に対する協調的な反応が可能になります。このように、ドーパミンはさまざまな終末領域で作用し、報酬自体または関連する手がかりに動機付けの顕著性(「欲求」)を与え(側坐核殻領域)、この新しい経験に基づいてさまざまな目標に置かれた価値を更新し(眼窩前頭皮質)、複数の形態の記憶の固定化を助け(扁桃体と海馬)、将来この報酬を得るのに役立つ新しい運動プログラムを符号化します(側坐核コア領域と背側線条体)。この例では、ドーパミンはさまざまな神経回路における感覚運動情報の処理を調節し、生物が将来の報酬を得る能力を最大化します。 …依存性薬物が標的とする脳の報酬回路は、通常、食物、水、性的な接触などの自然な強化因子に関連する行動の快感と強化を媒介します。VTAのドーパミンニューロンは食物と水によって活性化され、NAcのドーパミン放出は食物、水、または性的なパートナーなどの自然な強化因子の存在によって刺激されます。 … NAcとVTAは、報酬と報酬の記憶の根底にある回路の中心的な構成要素です。前述のように、VTAのドーパミン作動性ニューロンの活動は報酬予測と関連しているようです。NAcは、強化に関連する学習と、内部恒常性のニーズを満たす刺激に対する運動反応の調節に関与しています。NAcのシェルは、報酬回路内での薬物の初期作用に特に重要であるようです。依存性薬物は、NAcのコアよりもシェルでのドーパミン放出に大きな影響を与えるようです。