自由エネルギー原理に基づく脳組織を用いた物理リザバー推論

• Project/Area Number: 23K28155
• Project/Area Number (Other): 23H03465 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61040:Soft computing-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 高橋 宏知 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90361518)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 磯村 拓哉 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, ユニットリーダー (50802972)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2025: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2024: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2023: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: 脳 / 神経細胞 / 推論

Outline of Research at the Start

本研究では，神経細胞の分散培養系 (培養神経回路) とラットの聴覚野を実験対象とし，①物理リザバー推論を実現できる閉ループ実験系を構築し，②実験データに基づき，脳組織の自由エネルギーの計算方法を確立したうえで，③脳組織の推論能力を増強する方法論を探求する．独創的な実験研究と理論研究を両論とし，リザバー計算と自由エネルギー原理を有機的に連携すれば，脳のエンパワーメント技術，ニューロモルフィック計算，次世代AIの開発などの波及効果を期待できる．