KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 30329669

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検索結果: 12件 / 研究者番号: 30329669

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1. 生物規範的情報処理モデルの実機実装と適応制御

計画研究

研究種目	学術変革領域研究(A)
審査区分	学術変革領域研究区分(Ⅳ)
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 理工学部, 教授
研究期間 (年度)	2024-04-01 – 2029-03-31交付
キーワード	多細胞バイオ計算 / バイオ超越 / マルチセルラ数理モデル / マルチセルラハードウェア / 適応的予測制御
研究開始時の研究の概要	生物脳を規範とした感覚・運動変換モデル（マルチセルラバイオ計算モデル）によるロボット制御を行い，身体性を有するマルチセルラ情報処理システムが実世界からの感覚情報と相互作用することにより創発する現象と，それらを実現する神経情報処理メカニズムを明らかにする．特に，動物脳の最も顕著な機能の1つである予測的 ...
研究領域	脳神経マルチセルラバイオ計算の理解とバイオ超越への挑戦

2. 脳神経マルチセルラバイオ計算に関する総括

総括班

研究種目	学術変革領域研究(A)
審査区分	学術変革領域研究区分(Ⅳ)
研究機関	東北大学
研究代表者	山本英明東北大学, 電気通信研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2024-04-01 – 2029-03-31交付
キーワード	多細胞バイオ計算 / バイオ超越
研究開始時の研究の概要	本領域では，マルチセルラ（多細胞）ネットワーク上の情報表現・情報処理に関する学理を構築し，バイオ超越的な数理モデル・脳型ハードウェア・ウェットウェアの創成に挑戦する．この目標を達成するために，総括班では計画研究および公募研究の異分野融合の組織的推進，国際ネットワークの拡大，次世代リーダーの育成など ...
研究領域	脳神経マルチセルラバイオ計算の理解とバイオ超越への挑戦

3. 予測動作を獲得する小脳・脳幹神経回路の情報処理機構理解と脳型予測制御器の構築

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分62010:生命、健康および医療情報学関連
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 理工学部, 教授
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2024-03-31交付
キーワード	眼球運動 / 人工小脳 / 金魚 / 運動制御 / 運動学習
研究開始時の研究の概要	動物に普遍的に見られる予測性適応運動制御の神経機構を明らかにし，それを脳型制御器として計算機上に実装して，実機の予測性制御を実現することを目的とする．ほぼ全ての脊椎動物で観測される視運動性眼球運動（OKR）と呼ばれる反射性の眼球運動を対象とし，ヒト，マウス，金魚における予測性OKR獲得の脳内機構を神 ...
研究実績の概要	本研究では，動物に普遍的に見られる予測性適応運動制御の神経機構を明らかにし，それを脳型制御器として計算機上に実装して，実機の予測性制御を実現することを目的とする．ほぼ全ての脊椎動物で観測される視運動性眼球運動（OKR）と呼ばれる反射性の眼球運動を対象とし，ヒト，マウス，金魚における予測性OKR獲得 ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (8件うち国際共著 3件、査読あり 6件、オープンアクセス 8件) 学会発表 (34件うち国際学会 10件、招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (3件) 産業財産権 (2件)

4. 運動制御・学習の発達における小脳神経回路機能モジュールの時空間光解析

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
審査区分	小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
研究機関	埼玉大学
研究代表者	津田佐知子埼玉大学, 理工学研究科, 准教授
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2023-03-31完了
キーワード	小脳 / ゼブラフィッシュ / カルシウムイメージング / 機能モジュール / 膜電位イメージング / 小脳神経回路 / 眼球運動 / 小脳発達 / 膜電位・カルシウムイメージング / 小脳機能モジュール
研究開始時の研究の概要	発生過程において、細胞集団は協調的に機能するネットワークをなし、多様な生命機能を担う。その理解には、機能ネットワークの形成メカニズムの時空間的理解が重要である。運動制御・学習などを司る小脳は、多数の機能モジュールに区画化されるが、その形成過程は未解明である。本研究では、運動制御・学習を担う小脳機能モ ...
研究成果の概要	ニューロン集団からなる神経ネットワークがどのように出現し変化するのか、その理解は脳機能の解明に重要である。本研究では、稚魚期のゼブラフィッシュ小脳におけるプルキンエ細胞の集団活動について、小脳広域カルシウムイメージングと定量解析を、複数の発生ステージを対象として実施することで、これらの時空間的な特徴 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (7件うち査読あり 7件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (22件うち国際学会 5件、招待講演 7件) 図書 (3件)

5. 実機制御への応用を目指した予測性運動制御を実現する脳幹・小脳ループの神経機構理解

研究課題

研究種目	国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
審査区分	中区分62:応用情報学およびその関連分野
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 教授
研究期間 (年度)	2018-10-09 – 2024-03-31交付
キーワード	予測性制御 / 眼球運動 / ロボット / 人工小脳
研究実績の概要	本研究では，動物に見られる予測性適応運動制御の神経機構を理解し，その工学的実現を目指している．具体的には，ほとんどの脊椎動物で観測される眼球運動である視運動性眼球運動（OKR）に着目し，ヒト，サル，マウス，ならびに金魚を対象として，種横断的にOKRの予測性適応制御の行動特性と神経機構を明らかにするこ ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	国際共同研究 (10件) 雑誌論文 (19件うち国際共著 4件、査読あり 10件、オープンアクセス 16件) 学会発表 (57件うち国際学会 22件、招待講演 5件) 図書 (1件) 備考 (5件) 産業財産権 (4件うち外国 2件)

6. 予測性適応制御を実現する小脳神経回路網の機能理解と実機制御への応用

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	生命・健康・医療情報学
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 教授
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2020-03-31完了
キーワード	視運動性眼球運動 / 速度蓄積機構 / 運動学習 / 予測性制御 / 魚類 / 眼球運動 / BMI / 適応制御 / 金魚 / 予測制御 / 小脳
研究成果の概要	予測的に生成される視運動性眼球運動（OKR）と呼ばれる視野安定化を担う反射性の眼球運動の基本特性を金魚を用いて明らかにした．また，OKRを予測的に生成するための学習には小脳が不可欠であることを示すと同時に，予測的OKR生成中の小脳神経細胞活動を記録し，眼球運動と神経細胞活動の関係を明らかにした．さら ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (11件うち国際共著 1件、査読あり 8件、オープンアクセス 10件、謝辞記載あり 1件) 学会発表 (72件うち国際学会 22件、招待講演 7件) 備考 (3件) 産業財産権 (2件うち外国 1件)

7. 運動の制御と学習に関わる小脳・脳幹ループの役割理解と実機制御への応用

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	生体生命情報学
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 教授
研究期間 (年度)	2012-04-01 – 2016-03-31完了
キーワード	運動学習 / 眼球運動 / 小脳 / モデル / BMI / 適応制御 / ロボット / 金魚
研究成果の概要	生体特有の適応運動制御機構を工学的に実現することを目指し, 生体運動制御の脳内メカニズムを探り, 得られた知見をロボットや医療機器等の実機制御に応用することを目的とした．以下の成果を得た：1）眼球運動学習時の小脳と脳幹神経活動を記録し，学習に伴う脳内信号伝達変化を見出した．2）これらの結果をもとに小 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (19件うち国際共著 1件、査読あり 9件、オープンアクセス 4件、謝辞記載あり 4件) 学会発表 (105件うち国際学会 9件、招待講演 6件) 図書 (1件) 備考 (4件) 産業財産権 (1件)

8. 運動学習を実現する小脳内情報処理の理解と実機モータ制御への応用

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	生体生命情報学
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 教授
研究期間 (年度)	2009 – 2011完了
キーワード	運動制御 / 運動学習 / ブレイン・マシンインタフェース / 小脳 / 眼球運動 / 金魚 / 前庭動眼反射 / BMI / 適応制御 / プルキンエ細胞
研究概要	運動学習の中核を担う小脳内情報処理機構を魚類を用いた神経生理学実験により明らかにした.また,その知見を数理モデルとして集約し,計算機内に実装して,ロボットアーム等に用いられる実機モータの制御に応用することに成功した. ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (19件うち査読あり 14件) 学会発表 (103件) 図書 (1件) 産業財産権 (6件うち外国 4件)

9. 瞳孔の対光反射により頭蓋内圧を非侵襲的に評価する工学的解析方法の開発と臨床応用

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	脳神経外科学
研究機関	帝京大学
研究代表者	上野俊昭帝京大学, 医学部, 講師
研究期間 (年度)	2006 – 2008完了
キーワード	脳・神経 / 計測工学 / 情報工学 / 瞳孔 / 頭蓋内圧 / 対校反射 / LabVIEW / 対光反射
研究概要	瞳孔の対光反射をベッドサイドで測定できるシステムを開発した。本システムではリアルタイムで両眼同時測定が可能であり瞳孔反応の種々のパラメーターを解析することできる。これまでの測定データからは頭蓋内圧と瞳孔反応に相関があることが示唆された。今後、臨床現場で頭部外傷・脳卒中・脳腫瘍などの頭蓋内圧亢進を生じ ...

10. 運動の学習を実現する小脳内情報処理に関する研究

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	生体生命情報学
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 教授
研究期間 (年度)	2006 – 2008完了
キーワード	動物行動実験 / 金魚 / サル / 神経活動 / モデル / 電気生理実験 / 前庭動眼反射 / 眼球運動
研究概要	小脳を中核として実現される運動学習に関わる脳内情報処理機構を、電気生理学的手法を用いた動物実験により探り、得られた結果をもとに計算機上に数理モデルを構築し、その妥当性を確認した。また、このモデルによる実機モータ制御を試み、小脳モデルが実機モータの適応制御に有効であることを実証した。

この課題の研究成果物	雑誌論文 (36件うち査読あり 17件) 学会発表 (25件) 備考 (5件) 産業財産権 (4件)

11. 眼球運動運動学習に関する生理工学的研究

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	神経科学一般
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 講師
研究期間 (年度)	2001 – 2002完了
キーワード	小脳 / 前庭動眼反射 / 運動学習 / 霊長類 / 数理モデル / 電気生理 / システム同定 / プルキンエ細胞 / モデル / Y group / 神経活動
研究概要	前庭動眼反射(VOR)は頭部運動時に眼球をそれとは反対方向に同じ速さで動かし,安定した視覚を得るための反射性眼球運動である。VORは成長や老化に伴う眼球筋肉系の特性変化や、左右逆転プリズム等により実験的に作り出される前庭-視覚情報の競合に対し、コントローラの特性を適応的に変化させる運動学習系である。 ...

この課題の研究成果物	文献書誌 (8件)

12. 眼球運動を例とした小脳運動学習の神経回路モデルに関する生理工学的研究

研究課題

研究種目	特定領域研究(C)
審査区分	生物系
研究機関	中部大学
研究代表者	平田豊中部大学, 工学部, 講師
研究期間 (年度)	2001完了
キーワード	小脳 / システム同定 / 前庭動眼反射 / プルキンエ細胞 / サル / 運動学習 / 視運動性眼球運動 / モデル
研究概要	頭部運動時に生じる網膜上の視覚画像の"ずれ"を補償する前庭動眼反射(VOR)は,成長や老化等に伴う効果器(眼球筋系)の特性変化や左右逆転プリズム等により実験的に作り出される前庭-視覚情報の競合に対し,コントローラーの特性を適応的に変化させる適応制御系として捕えられる。霊長類では,小脳"floccul ...

この課題の研究成果物	文献書誌 (3件)