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新しい結果 この論文へのコメント
心拍変動の被験者間相関は映画の好みを予測します
ORCIDプロファイルを表示Tsz Yan So、 Man Yi Erica Li、 Hakwan Lau
土井：https ： //doi.org/10.1101/2020.10.12.335646
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概要
視聴覚（映画など）に対する視聴者の感情的な反応を評価するための斬新でシンプルな方法を紹介します。視聴者は、PPG（フォトプレチスモグラフィー）光学センサーを手首に装着しながら、さまざまなジャンルの映画やテレビコマーシャルを視聴しました。心拍変動（HRV）の同期が聴衆の間で観察されました。この主観的な同期測定に基づいて、私たちは資料から感情的に刺激的なセグメントを特定しました。次に、新しい参加者は、これらの識別されたセグメントを、コントロールとしてランダムに選択されたいくつかのセグメントとともに見るように招待されました。彼らは前者がより魅力的だったと報告した。この発見は、より大きなコホートを用いたオンライン研究で確認されました。一部の特定の効果は映画のジャンルや性別によって異なりますが、HRVベースの編集は一般的にコントロールよりも優れたパフォーマンスを発揮しました。

前書き
エンターテインメント、教育、マーケティングなどの幅広い目標のために、劇場映画、ビデオオンデマンド、テレビコマーシャルなど、視覚的なストーリーテリングのためのメディア形式がますます増えています。認知映画理論家は、構造的および科学的に観客を観察するために、映画鑑賞においてスキーマ、推論、仮説、および仮定を使用することを提案しました。彼らは、観客が映画の物語（の感覚作る過程でゴール指向が、非意識的であると結論づけたアンダーソン、1996 ; Bordwell、1985、1989、2009 ; 。Plantingaら、2002）。言い換えれば、観客は物語を積極的に理解し、画像、会話、音声効果の知覚を通じて自然に感情的な経験を得ることができます。

ハリウッドは通常、映画の公式リリース前に、試写会を使用して視聴者の反応を測定します（Galloway、2006）。視聴者のフィードバックは、再編集または再撮影によって映画を改善するためにプロデューサーによって参照されます。それにもかかわらず、自己申告調査は主観的で内省的であり、聴衆の関与の標準化された測定値を欠いています。また、フィードバックは特定のシーンでのみ収集されることが多いため、視聴者の反応を継続的に追跡することも困難です。

神経測定は、認知心理学における感情の客観的測定として生まれました。Hassonらは、認知神経科学と映画研究を組み合わせて、視聴者の脳活動が視聴覚によってどのように引き起こされるかを理解することに焦点を当てた「ニューロシネマティクス」という用語を作り出しました（Hasson、Furman、et al。、2008 ; Hasson、Landesman、et al。、2008）。被験者間相関（ISC）を使用して、聴衆の脳全体の時空間応答の類似性を分析し、感覚処理の最も原始的な段階に関連する領域は、同じビデオクリップを見ている個人間で常に同様に応答しました（Hasson、Furman、etal。 。、2008）。彼はその後、映画製作者が彼らの作品の魅力的な力の定量的な神経科学的評価としてISCを使用することを提案しました。

近年、HRVと感情の自律神経相関の研究への関心が高まっています。心拍数は、悲しみ、怒り、恐怖などの特定の感情で加速し、嫌悪感で減速することがわかっています（Levenson et al。、1990）。高周波（HF）HRVと、安全性と満足感に関連する前向きな感情との間に2次関係が見つかりました。さまざまな種類のポジティブな感情は、自律神経活性化の質的に異なるプロファイルによって特徴付けることができます（Duarte＆Pinto-Gouveia、2017）。これは、HRVのISCと映画の好みとの関連を調べるように私たちを刺激します。

（1）さまざまなジャンルの視聴覚資料を視聴している間、視聴者のHRVに検出可能な類似性があり、（2）新しい視聴者は、HRVによって示される前の視聴者の感情的な覚醒に従って、編集されたクリップに対してより多くのエンゲージメントを持っていると仮定します。研究1では、4つの異なるジャンルの映画やコマーシャルを視聴している視聴者から、HRVの回答、調査の回答、表情の記録を収集しました。視聴中にHRVの同期が見られるかどうかを検出することを目的としました。調査2では、調査1の結果に基づいて視聴覚からセグメントを抽出しました。新しい視聴者を募集して、これらの編集されたセグメントと、ランダムに選択されたセグメントを携帯電話のコントロールとして視聴しました。カイ二乗検定を使用して、ビデオクリップが同等に優先されるかどうかを判断しました。統計的検出力を高めるために、オンラインで実験を拡張しました。研究3では、コントロールと比較して、これらのHRVベースの編集済みセグメントを監視するために数百人の参加者が採用されました。参加者は、DASS-21およびQIDS-SR16の質問票に記入するように求められました。それらの選好の強さもメタ分析のために収集されました。

研究1：HRVデータ収集
材料と方法
図1aの概略図に示されているように、21人の参加者（男性9人と女性12人）が、THX5.1サラウンドサウンドシステムとHDプロジェクターを備えた105席のスクリーニングルームでテレビコマーシャルの編集と3つのムービークリップを視聴しました。この5時間の実験には、さまざまなドラマ要素の4つの別々の視聴が含まれていました：映画A-タイのコマーシャルコンピレーション（コミック）、映画B-悲劇的な映画ローマ（クアロン、2018）、映画C-大脳SF映画2001 ：スペースオデッセイ（略称スペースオデッセイ; Kubrick、1968）、および映画D-アクション映画Mission Impossible：Rogue Nation（略称Mission Impossible ;McQuarrie、2015）。

図1。
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図1。
研究1のHRVデータ収集プロセス。（a）実験手順の概略図：参加者は、HRVデータが収集され、顔の表情が記録されている間、4つの映画（A、B、C、およびD）を順番に見ました。（b）顔の表情の記録のフロントショットと（c）サイ​​ドショット。写真は、参加者のプライバシーを保護するために意図的にぼかしたものになっています。

参加者の年齢は16歳から59歳（M = 38.09、SD = 14.02）で、ビジネスマン、主婦、退職者、学生など、さまざまなバックグラウンドを持っていました。観覧の合間の10分間の休憩時間には、軽食と飲み物が提供され、喫煙は許可されましたが、観覧中のこれらの活動は固く禁じられていました。

HRVデータの取得と処理
各参加者のパルス信号は手首から拾い上げられ、バイオデータを収集するウェアラブル感情トラッカー/気分センサーであるUpmoodによって記録されました（Taison Digital、2018年）。デバイスに組み込まれたPPGセンサーにより、パルス信号のパワーを分析し、HF（高周波）、LF（低周波）、LF / HF比、VLFなどのさまざまな指標を計算することで、HRVを非侵入的に測定できます。 （非常に低い頻度）。

すべてのUpmoodデバイスのパフォーマンスを標準化するために、Android携帯電話のみが使用されました。すべての電話は参加者が所有または貸与しており、Bluetoothを介してPPGセンサーからユーザーの携帯電話にデータを送信できるUpmoodアプリがインストールされていました。すべてのデータは、フィリピンのUpmoodサーバーに送信され、収集されました。私たちの研究対象はHRVのみであるため、タイムスタンプやPPI（PP間隔、心房脱分極によるP波間の間隔）などの生データのみを分析に使用しました。

Upmood PPGデバイスから生のPPI値を、約90秒ごとにバッチで受け取りました。デバイスはノイズの多いデータを自動的にスローするように設定されているため、PPIが正しいタイムスタンプに達しない場合は、線形補間を使用して欠落データを埋めました。次に、次数3の単変量スプラインを使用してデータを適合させました。これは、データが局所的に多項式であることを保証して、導関数を取得できるようにするためです。

HRVを計算するために、近似されたPPI曲線から導関数の絶対値を取得します。曲線を滑らかにするために、100データポイントごとの移動平均が取られました。次に、すべてのHRV値が各参加者に対して0から1の間になるように、個々のデータに対して最小-最大正規化が実行されました。

表情データ収集
参加者の表情のビデオ録画は、2台のSONYHXR-NX30デジタルビデオカメラによって2つの角度で撮影されました。すべての参加者がフロントショットに含まれ、最初の2列の男性5人と女性5人が、観客の左約45度で撮影されたサイドショットに含まれていました（図1bおよび1c）。HRVのタイムスタンプを観客の顔の反応や刺激の視覚的フレームと同期できるように、実際の時刻を示す2つのデジタル時計がショットに含まれていました。刺激のサウンドトラックが対応する視覚フレームと同期できるように、スクリーニングルームの音が録音されました。

アンケートデータ収集
参加者は、視聴するたびに書面による調査に回答しました。アンケートは5つの部分で構成され、最初の部分は性別、年齢、職業などの個人情報を収集し、残りは刺激に対する視聴者の主観的な感情に関するものです。表示された各クリップについて、参加者は1から10までのリッカート尺度に基づいて評価し、最も幸せ、最も悲しい、最も記憶に残る、最も退屈だと思ったシーンを説明する必要がありました。参加者はまた、彼らが以前にクリップするのを見たことがあるかどうかを示さなければなりませんでした。

結果
PPIデリバティブで観察されたHRV同期
生のPPIデータの導関数を取得することにより、各参加者の正規化されたHRVグラフを取得し、最初の4人の参加者のグラフを図2に示します。5時間の調査を通じて、ピークとトラフの両方で同期したスパイクがあったことがわかります。また、タイムスタンプ17：06-17：51で、映画CとDの間の45分間の長い休憩と「落ち着いた」期間中に、同期したプラトーがありました。「落ち着いた」時間から映画D、ミッションインポッシブルの視聴への移行期間中に大きな変動とともにHRVが即座に急激に上昇しました。、タイムスタンプ17:51から調査の終了まで。調べてみると、ジャンルによる同期度にも違いがありました。映画A（コミック）と映画D（アクション）は、映画B（悲劇的）または映画C（大脳SF）よりも強いHRV同期を生み出しました。

図2。
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図2。
5時間の研究1の参加者4人の正規化されたHRVグラフ。最も強い同期は、「落ち着いた」期間によって生成された最長のプラトー（緑色の長方形で囲まれた）によってマークされました。グラフは、同期した上向きのスパイク（赤い矢印）と下向きのスパイク（青い矢印）が存在することも示しています。

HRVは調査結果に対応
一般的な満足度は、書面による調査の1から10までのリッカート尺度に基づいて測定されました。映画A（コミック）の平均スコアは7.86（SD = 1.01）です。映画B（悲劇的）の平均スコアは8.06（SD = 1.84）です。映画C（脳のSF）の平均スコアは5.90（SD = 2.60）です。映画D（アクション）の平均スコアは7.81（SD = 1.12）です。平均HRV（図3）に反映される高い覚醒点は、クリップ内の多くの刺激的な瞬間に対応します。これは、書面による調査で参加者が「最も幸せで、最も悲しく、最も刺激的な部分」を選択したものでもありますが、低いものです。覚醒ポイントは、主にクリップの穏やかな、時には悲しい瞬間に対応します。各映画のPPIデータに関する詳細な統計は、Suppにあります。図1および2。

図3。
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図3。
時間の経過に伴う心拍変動のスケールグループ移動平均（100データポイントごと）。生のパルスパルス間隔（PPI）値は線形補間され、絶対導関数が取得される前に3次の単変量スプラインに適合しました。縦軸は、最小-最大スケーリングを使用して0と1の間でスケーリングされました。縦の破線は、視聴した4本の映画に対応する4つのセクションを示しています。

研究2：視聴者の好みの探索的分析
材料と方法
グループ平均HRV（図3）を使用して、3種類のビデオカットを取得しました：（1）10個の「最も興奮した」セグメント、（2）10個の「最も興奮していない」セグメント、（3）10個のランダムセグメント4つのジャンルのそれぞれ。編集プロセスが二重盲検であることを保証するために、ビデオ編集者はカットの性質を知らず、研究者から編集指示とタイムスタンプのみを受け取りました。各ビデオカットには10​​個のセグメントが含まれ、各セグメントの長さは約15秒です。したがって、編集されたクリップの長さは、それぞれ約2.5分です。

研究1に参加していない40人の参加者は、直接または電話で説明を受けました。比較ビデオカット（MP4形式）のGoogleリンクが参加者の携帯電話に送信されました。「順序効果」を減らすために、リンクの順序は、バランスをとるために体系的に変更されました。参加者は比較の性質を知りませんでした。24人の参加者のグループ（13歳から60歳までの13人の男性と11人の女性、M = 35.89、SD = 13.97）には、4つの映画の1つから「最も興奮した」ランダムなクリップが送信されました。16人の参加者の別のグループ（22歳から50歳までの男性10人と女性6人、M = 34.56、SD= 8.23）「最も興奮した」クリップと「最も興奮していない」クリップが送信されました。視聴者の魅力的な好みを尋ね、携帯電話を介して返信しました。

すべての統計的検定に0.05のアルファレベルを使用しました。

結果
比較2A：「最も興奮した」対ランダム
図4に要約されているように、24人の視聴者のうち20人（835％）は、ランダムなカットよりも「最も興奮した」カットを見ている間、より熱心であると述べました。視聴者の100％が映画B（悲劇的）と映画C（大脳SF）に「最も興奮した」カットを選択し、視聴者の3分の2が映画A（コミック）と映画に「最も興奮した」カットを好んだD（アクション）。

図4。
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図4。
比較2Aおよび2Bの視聴者の好み。棒グラフは、各ビデオカットを好んだ参加者のそれぞれの数を示しています。4つの映画は異なる色合いで表されます。参加者が（2A）ランダムカットまたは（2B）「最も興奮していない」カットよりも「最も興奮した」カットを好むかどうかを調べるために、カイ二乗適合度検定を実行しました。両方の関係は重要でした。参加者は、より可能性が高い、ランダムカットオーバー「ほとんどが興奮」カットを好むたχ 2（1、N = 24）= 10.7、P = 0.001。参加者は、より可能性が高い、「最小の興奮」カットにわたって「ほとんどが興奮」カットを好むたχ 2（1、N = 16）= 4.00、P = 0.046。

カイ二乗適合度検定を実行して、「最も興奮した」カットとランダムカットが等しく好ましいかどうかを調べました。結果は、参加者が可能性が高い好む、ランダムカットオーバーカットを「ほとんどが覚醒」したことを示すχ 2（1、N = 24）= 10.7、P = 0.001（エフェクトサイズW = 0.67、電源（1- β）=。90）。詳細な統計はSuppにあります。表1。

比較2B：「最も興奮した」対「最も興奮していない」
16人の視聴者のうち12人（75％）は、「最も興奮していない」カットよりも「最も興奮している」カットを見ている方がエンゲージメントが高いと答えました。視聴者の100％が、映画C（大脳SF）の「最も興奮した」カットを選択しました。4人の視聴者のうち3人が、映画A（コミック）と映画B（悲劇的）にそれぞれ「最も興奮した」カットを選択しましたが、映画D（アクション）では比率が均等に分割されました。

カイ二乗適合度検定を実行して、「最も興奮した」カットと「最も興奮していない」カットが等しく好ましいかどうかを判断しました。カットは、有意である「大部分が興奮」の優先χ 2（1、N = 16）= 4.00、P = 0.046（効果の大きさW = 0.5、電源（1- β）= 52）。詳細な統計はSuppにあります。表2。

この最初の探索的分析は、有望な結果を示し、より多くの統計力を得るために、より多くの参加者を募集し、より多くのデータを収集する必要があることを証明しています。

研究3：聴衆の好みの確認分析
事前登録
確認研究は、Open Science Framework（OSF）に事前登録されています。「感情的な興奮（以前の視聴者のHRVから派生）が映画の好みに影響を与える場合、新しい視聴者は、HRVが最も少ないカットやビデオ映像からのランダムなカットよりも、HRVが最も多いカットに従事する」と仮定しました（So et al 。、2020）。

材料と方法
研究2の3つのビデオカットに加えて、研究1のグループ平均HRVからさらに3つのカットを取得しました。（4）10個の「最も同期した」（参加者間の最小標準偏差で定義）セグメント、（5）女性の視聴者のみに基づく10個の「最も興奮した」セグメント、および（6）男性の視聴者のみに基づく10個の「最も興奮した」セグメント。

各被験者は、4つの映画のいずれかからの2つのビデオカットを比較します。（A）「最も興奮した」カットとランダムなカット、（B）「最も興奮した」カットと「最も興奮していない」カット、（C）「最も興奮していない」カットです。ランダムカット、（D）「最も同期した」ランダムなカット、または（E）女性と男性に基づいた「最も興奮した」カット。

実験は、Amazon Mechanical Turk（MTurk）を介してオンラインで配信されました。比較AからDには人口統計上の制限を課さず、各研究に50人の参加者を募集しました。比較Eでは、MTurkから50人の参加者の2つのグループに、性別によって制限されて、50人の男性と50人の女性の参加者がいることを確認するように要求しました。

2つのビデオクリップ（順序が釣り合っている）を見た後、参加者は「どちらのビデオがより魅力的であったか」を尋ねられました（「1番目のビデオは間違いなく」、「1番目のビデオはわずかに」、「2番目のビデオはわずかに」、「2番目のビデオ」の4つのレベルの回答で間違いなくビデオ」）。参加者は、DASS-21およびQIDS-SR16の質問票にも記入しました。「1番目の動画を間違いなく」と「1番目の動画を少しだけ」という回答を「1番目の動画を優先する」という1つの回答にグループ化し、2番目の動画についても同様にグループ化しました。

すべての統計的検定に0.05のアルファレベルを使用しました。

除外基準
参加者の注意は、「両方のビデオについて」という質問を通じて評価されました。この質問に正しく答えなかった参加者は、分析から除外されました。調査全体または質問票に回答しなかった参加者も除外されました。各研究に対して50の適格な回答が得られるまで、参加者を継続的に拒否しました。参加者は複数の研究に参加することを許可されていませんでした。

人口統計
各研究の参加者の人口統計を以下に要約します。

比較A：22歳から59歳までの、男性34名、女性14名、記載なし2名、M = 33.13、SD = 8.24。

比較B：23歳から60歳までの、男性29名、女性19名、記載なし2名、M = 35.25、SD = 8.54。

比較C：23歳から66歳までの、男性33人、女性15人、記載なし2人、M = 36.15、SD = 11.93。

比較D：23歳から74歳までの、男性28名、女性18名、記載なし4名、M = 39.58、SD = 13.77。

比較E：18歳から71歳までの男性50人と女性50人、M = 38.68、SD = 11.36。

結果
比較3A、3C、および3D：HRVベースとランダム
研究3A、3C、および3Dの参加者は、ランダムカットと「最も興奮した」、「最も興奮していない」、および「最も同期した」カットの間でそれぞれの好みをランク付けするように求められました。図5に要約されているように、各研究の50人の視聴者のうち31人から32人（62-64％）は、ランダムカットよりもHRVベースのカットを好みました。

図5。
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図5。
比較3A、C、およびDの視聴者の好み（a）研究による、および（b）映画による。円グラフは、参加者の好みの割合を示しています。HRVベースのカットのセクターはさらに個々のバーに分類され、（a）（3A）「最も興奮した」カット、（3C）「最も興奮していない」カットを含む、各HRVベースのカットを好んだ参加者のそれぞれの数を示します。 （3D）「最も同期した」カット。または（b）視聴した映画に基づくそれぞれの参加者数。

カイ二乗適合度検定を実行して、HRVベースのカットとランダムカットが同等に好ましいかどうかを調べました。全体として、参加者は、ランダムカットの上の任意のHRV基づいてカットを好む可能性が高かったχ 2（1、N = 150）= 10.7、P = 0.001（エフェクトサイズW = 0.27、電源（1- β）= 90 ）。

個々の研究を見ると、3つの関係のうち2つだけが有意でした。参加者はランダムカットオーバーカットは、「大部分が興奮」を好む可能性が高かったχ 2（1、N = 50）= 3.92、P = 0.048（エフェクトサイズW = 0.28、電源（1- β）= 51 ）。参加者は、より可能性が高い、ランダムカットオーバー「最も同期」カットを好むたχ 2（1、N = 50）= 3.92、P = 0.048（エフェクトサイズW = 0.28、電源（1- β）=。 51）。関係は、「少なくとも興奮」カットとランダムカットの間にわずかに有意であったχ 2（1、N= 50）= 2.88、p = .090（効果量w = .24、パワー（1- β）=。40）。

個々の映画を見ると、この関係は3本の映画のうち2本でのみ有意でした。参加者が可能性が高い彼らが見た場合、ランダムカット上HRV基づいてカットを好むたローマ（悲劇）、χ 2（1、N = 48）= 12.0、P <0.001（効果の大きさW = 0.5、電力を（1- β）=。93）、または宇宙の旅（脳SCI-FI）、χ 2（1、N = 55）= 13.3、P <0.001（エフェクトサイズW = 0.49、電源（1- β）= 95 ）。関係はのために有意ではなかったミッションインポッシブル（アクション）、χ 2（1、N = 47）= 2.57、p = .109（効果量w = .23、パワー（1- β）=。36）。詳細な統計はSuppにあります。表3、5、6、および7。

比較3B：「最も興奮した」対「最も興奮していない」
研究2Bの予備的な探索的データは、「最も興奮していない」カットよりも「最も興奮している」カットを優先することを示しています。ただし、オンライン調査の参加者をさらに募集した後、効果は減少しました。

カイ二乗適合度検定を実行して、「最も興奮した」カットと「最も興奮していない」カットが等しく好ましいかどうかを調べました。結果は、全体的に有意ではなかったχ 2（1、N = 50）= 2.00、P = 0.157（エフェクトサイズW = .2、電源（1- β）= 29）。また、我々の期待のうち、二十から一視聴者（71.4％）のうち15が好ましいのカット「以上は、興奮」ローマ詳細、および結果にかかわらず、比較的小さなサンプルサイズの有意であった、χ 2（1、N = 21 ）= 3.86、p = .050（効果量w = .43、検出力（1- β）=。50）。詳細な統計はSuppにあります。表4。

比較3E：女性による「最も興奮した」対男性による「最も興奮した」
女性のHRVに基づくカットと男性のHRVに基づくカットが等しく好ましいかどうかを調べるために、カイ2乗適合度検定が実行されました。図6に要約されているように、結果は全体的に有意であり、3本の映画のうち2本で有意でした。一般的に、参加者は、可能性が高いことを好むしていた、男性HRVに基づくカット「をほとんどは興奮」χ 2（1、N = 100）= 4.84、P = 0.028（エフェクトサイズW = 0.22、電源（1- β） = .59）。彼らが見た場合、参加者は男性HRVに基づくカットを好む可能性が高かったローマ（悲劇）を、χ 2（1、N = 31）= 7.26、P = 0.007（エフェクトサイズW= 0.48、電源（1- β）= 77を）、または不可能ミッション（アクション）、χ 2（1、N = 32）= 8.00、P = 0.005（効果の大きさW = 0.5、電源（1- β）=。81）。関係のために有意ではなかった宇宙の旅、（脳SCI-FI）χ 2（1、N = 37）= 2.19、P = 0.139（エフェクトサイズW = 0.24、電源（1- β）= 32）。

図6。
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図6。
映画による3Eの比較のための視聴者の好み。棒グラフは、視聴した映画に基づいて、女性のHRVに基づく「最も興奮した」カットと男性のHRVに基づく「最も興奮した」カットを好んだ参加者のそれぞれの数を示しています。

詳細な統計はSuppにあります。表8および9。

メタ認知：選好の強さの分析
各調査では、参加者は、「1番目のビデオは間違いなく」、「1番目のビデオはわずかに」、「2番目のビデオはわずかに」、「2番目のビデオは間違いなく」の4つのレベルの回答でビデオエンゲージメントの好みをランク付けするよう求められました。実際の映画の好みに関係なく、「確実に」の応答には1の好みの強さのレベルが与えられ、「わずかに」の応答には0の好みの強さのレベルが与えられました。

映画ごとにグループ化されたときに、一方向ANOVAによって決定されるように、群間で統計的に有意な差があったF（2、297）= 4.59、P = 0.011（η 2 = 0.030、電源（1- β）= 78 ）。テューキーの事後検定では、選好の強さがローマで有意に高かったことが明らかになりました（悲劇的; M = 0.570、SD = 0.498、p = .036、コーエンのd = .34 、パワー（1- β）=。70）そしてミッションインポッシブル（アクション; M = 0.589、SD = 0.495、P = 0.021、CohenのD = 0.38、電源（1- β）=。76）Space Odyssey（cerebral sci-fi; M = 0.400、SD = 0.492）と比較。ロマグループとミッションインポッシブルグループの間に有意差はありませんでした（p = .963）。詳細な統計はSuppにあります。表10および11。

比較条件によってグループ化されたときに、一方向ANOVAによって決定されるように、また、群間で静的に有意差があったF（4、295）= 4.53、P = 0.001（η 2 0.057 =、電源（1- β）= .94）。テューキーの事後検定では、「最も興奮した」対「最も興奮していない」の方が選好の強さが有意に低いことが明らかになりました（比較3B; M = 0.440、SD = 0.501、p = .020、コーエンのd = .63、パワー（1- β）=。88）および女性対男性に基づく「最も興奮した」（比較3E; M = 0.410、SD = 0.494、p= .001、コーエンのd = .78、パワー（1- β）=。99）と「最も興奮していない」対ランダム（比較3C; M = 0.740、SD = 0.443）。詳細な統計はSuppにあります。表12および13。

探索的分析に関しては、DASS-21およびQIDS-SR16アンケートからの有意な統計は見つかりませんでした。

討論
研究1の結果は、映画のジャンルに関係なく、視覚的なストーリーテリング資料の視聴中に視聴者の間にいくつかのHRVの類似性が存在することを示しています。調査結果は私たちの仮説と一致しています。実際の映画の間に落ち着きをもたらすことを目的とした低覚醒の視聴覚資料の場合、HRVグラフ（図2）の同期した「プラトー」は、心拍数応答の全会一致の安定性を示します。より劇的な視聴覚資料の場合、HRVの同期は、HRVグラフに同期した上向きおよび下向きのスパイクの形で表示されます。HRV応答で最も観察可能な同期は、ムービーCとDの間の3番目の落ち着いた期間です。

各映画の予想される感情的な覚醒に対応して、HRVがジャンルに依存していることもわかりました。Movie C Space Odyssey（ダイアログフリーの脳のSF）の平均HRVは大幅に低く、一部の参加者の調査回答で述べられているように、退屈は覚醒陽性の価数が低い別の感情的な状態であることを示唆しています。

非常に魅力的なコンテンツには、視聴者の神経反応を誘発することで「マインドコントロール」の可能性があります（Barnett＆Cerf、2015 ; Hasson、Furman、et al。、2008）。Barnett and Cerf（2015）は、EEGを使用して、視聴者全体の脳間相関（CBC）を測定しました。視聴者の行動をさらに調査したところ、ISCは予告編のリコールと正の相関関係があり、予告編のリコールが優れている映画の週平均チケット販売は高いことがわかりました（Barnett＆Cerf、2017）。研究2の調査結果は、視聴者の映画の好みに関する調査結果のもう1つの証拠として役立つ可能性があります。一般に、新しい視聴者は、最も刺激的または最も刺激的でない、または以前の視聴者と最も同期しているセグメントからコンパイルされたHRVベースのカットを好みます。言い換えれば、HRVベースのコンテンツは、一般に、映画のランダムなコンテンツよりも魅力的であり、2番目の仮説と一致しています。

HRVベースのカットは完全に「以前のオーディエンス」に基づいていましたが、「新しいオーディエンス」でテストされたことは注目に値します。したがって、HRVに反映される覚醒とコンテンツの好みとの関係を確立し、将来の視聴者の反応の予測に光を当てることができます。

研究1は、特に覚醒陽性の価数が低いリラックスした穏やかな感情状態の間の感情的覚醒のモニタリングにおけるHRVの有効性を再確認しました。これは、PPGウェアラブルによるHRV追跡が、ヨガの練習や瞑想中の心拍数と血圧を監視するために広く採用されている理由を説明しています（Chigira et al。、2015 ; Orellana、2018）。

また、ローマ（悲劇的）の「最も興奮した」セグメントのHRV値は大幅に高く、「最も興奮していない」セグメントと「最も同期した」セグメントのHRV値は他の映画よりも大幅に低いことがわかりました。ローマのHRV値の全体的な範囲も、他の映画のそれよりも広かった（補足図1）。低いHRVはその人がストレスにさらされていることを示し（Kim et al。、2018）、高いHRVは悲しみを示している可能性がある（Levenson et al。、1990）ので、私たちの結果は、ローマが4つのうちより感情的に誘発する映画である可能性を示唆しています。ローマを見ると、他の映画に比べて観客の感情が極端に高まったようです。

HRVの範囲が広いことについて考えられる別の説明は、性別や文化における行動表現の違いである可能性があります。笑いなどのポジティブな感情誘発行動は、一般に、人前で泣いたり泣いたりするようなネガティブな感情誘発行動よりも社会的に受け入れられます。集団主義の文化では、人々は個人主義の文化の人々よりも否定的な感情を表現することをいとわないかもしれません（Stephan et al。、2016）。これは、否定的な感情に関連する行動を表示することを選択しない香港の視聴者のサンプルに当てはまる可能性があります。共有スクリーニングルーム。しかめっ面や泣き声などの身体的行動を抑制することは、生理学的反応を反映するHRVに影響を与える可能性があります。

研究3で実験した3つの映画のうち、スペースオデッセイ（脳のSF）は、他の2つの映画（補足表10および11）、ローマ（悲劇的）およびミッションインポッシブルと比較して、好みの強さが大幅に低かった。（アクション）。それはジャンル固有の違いと見なすことができますが、代わりに映画の性質に関連している可能性があります。宇宙の旅は、一般的に、現代の聴衆（に退屈と考えられているスタッフ、2018）、別のカット間の限界の違いが小さいことがわかると、ちょうど非常に全体的に関与していない視聴者がいること。

研究2の小さなサンプルは、「最も興奮していない」カットよりも「最も興奮した」カットを好むことを示しましたが、より大きなオンラインサンプルを使用した研究3では同じ効果は観察されませんでした。これらの決定的な結果は、「最も興奮した」カットと「最も興奮していない」カットが、さまざまな方法で関与しているフィルムからセグメントをキャプチャしている可能性があることを示しています。これはさらに、HRVが低いのはストレスが原因である可能性があり（Kim et al。、2018）、映画を見ている間のストレスはシーンが激しいことを示している可能性があることをさらに確認します。特に、ミッションインポッシブルのセグメントを見ると、「最も興奮した」セグメントは実際の戦闘シーンを捉える傾向があり、「最も興奮していない」セグメントは武器が引かれる前にサスペンスを捉える傾向があると感じています。

新しい視聴者の性別に基づく嗜好の統計的に有意な違いは観察されませんでしたが、女性または男性の視聴者のみからのHRVデータに基づいてセグメントを編集したかどうかに関して、ジャンル固有の性差が観察されました（図6）。男性のHRVデータのみから抽出された「最も興奮した」セグメントは、ローマとミッションインポッシブルの両方で、女性のデータのみから抽出されたセグメントよりも大幅に好まれました。以下のための宇宙の旅、私たちは反対方向に重要ではない好みを観察し、それはそれが全体的にあまり魅力的な映画ではないという私たちの推測を再び確認しました。偶然にも、ミッションインポッシブルでは、男性の「最も興奮した」セグメントの平均HRVが女性の平均心拍数よりも大幅に高かったため、視聴中の興奮度が高いほど、将来の視聴者の視聴の好みを予測できる可能性があります。これは、男性のHRVデータが女性のHRVデータよりも視聴者の関与を予測するのに「有用」である可能性を示唆している可能性がありますが、健康な人口の男性よりも女性の心拍変動が低いことを示す研究があったことを認識しておく必要があります（Saleem et al。、2012）。HRVのこの性差と視聴者の関与への影響は、将来、2つの性別のデータを別々に前処理し、正規化を異なる方法で実行することによって、より慎重に調査する必要があります。

聴衆の心理学は、大きなサンプルで研究する必要があります。ただし、fMRIは高価で持ち運びができませんが、EEGは参加者の通常の活動を妨げ、管理が容易ではありません。つまり、比較的小さなサンプルでのテストにしか使用できません。PPGデバイスは簡単にアクセスできるため、HRVはアクセス可能で科学的なツールとして機能します。視聴覚資料の将来の制作とマーケティングでは、試写会中に視聴者のHRVモニタリングを使用して、大勢の視聴者の詳細な覚醒と感情的な反応の記録を提供できることが提案されています。

感情のHRV予測の利用は、映画やテレビだけに限定されるべきではありません。新しい車の運転、新しいビデオゲームのプレイ、美術館での新しい展示のツアーなど、製品やサービスの消費による感情的な体験も、将来的にHRVを使用して調査できる可能性があります。

結論
HRVは、聴衆の心理学の発達における聴衆の感情を客観的に評価するための科学的ツールとして役立ちます。ますます最近の研究は、HRVが特定の価数と覚醒レベルの感情の正確な指標であることを示しています。ウェアラブルフィットネスデバイスが消費者の間でますます普及し、人工知能（AI）がより安価で効率的になるにつれて、HRV測定に簡単にアクセスできるようになり、機械学習のテクノロジーによって映画製作者が作品を体系的に編集および改善する機会を生み出すことができます。私たちが開発した手法は、ビデオゲームや音楽制作などの同様の分野でのユーザーエンゲージメントを評価するために簡単に適用できます。HRVとさまざまな種類の感情との関係についてさらに研究することで、クリエイティブ産業以外にもその応用を拡大することができます。おそらく、将来的には、HRVモニタリングは、幼児、自閉症スペクトラム障害（ASD）の患者、閉じ込め症候群の患者など、言葉や顔の表現が少ない人々が自分の感情を効率的に表現するのを支援できるようになるかもしれません。他人の感情を理解する。

補足データ
注意。* p <.05、** p <.01、*** p <.001、**** p <.0001

補足。 図1。
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補足。図1。
ビデオカットによってグループ化された各映画のPPI図からの平均絶対導関数の箱ひげ図：（a）「最も興奮した」カット。（b）「最も興奮していない」カット。（c）「最も同期した」カット。（d）ランダムカット。（e）女性の「最も興奮した」カット。（f）男性の「最も興奮した」カット。

補足。 図2。
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補足。図2。
映画ごとにグループ化された各カットのPPI図からの平均絶対導関数の箱ひげ図：（a）タイのコマーシャル。（b）ローマ; （c）2001：宇宙の旅; （d）ミッションインポッシブル：ローグネイション。

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補足。表1。
比較2Aのカイ2乗適合度検定（括弧内の比率）

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補足。表2。
比較2Bのカイ2乗適合度検定

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補足。表3。
比較3Aのカイ2乗適合度検定

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補足。表4。
比較3Bのカイ2乗適合度検定

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補足。表5。
比較3Cのカイ2乗適合度検定

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補足。表6。
比較3Dのためのカイ二乗適合度検定

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補足。表7。
比較3A、3C、および3Dのカイ2乗適合度検定

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補足。表8。
映画による比較3Eのカイ二乗適合度検定

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補足。表9。
性別による比較3Eのカイ2乗適合度検定

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補足。表10。
映画ごとにグループ化された好みの強さ

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補足。表11。
映画ごとにグループ化された選好の強さに関するテューキー事後検定

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補足。表12。
比較条件によってグループ化された選好の強さ

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補足。表13。
比較によってグループ化された選好の強さに関するテューキー事後検定

謝辞
スマートフォン、すべてのPPGデバイスを提供し、この調査のためにHRVデータを収集してくれた、UpmoodのLo Kit Yi（Charles）、参加者に広々とした快適なスクリーニングルームを提供してくれたEmperor Movie Production＆Emperor EntertainmentGroupに感謝します。ビデオ録画を手伝ってくれたCarmanTsangとHelenWong、そしてプロのスタジオでのビデオ編集を手伝ってくれたJinpo Yip、Mae Lui、KenHui。

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