The study of face perception using cortical electric stimulation

• Project/Area Number: 25351005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Brain biometrics
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Hayashi Ryusuke 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 人間情報研究部門, 主任研究員 (80444470)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2015: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2014: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2013: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 顔認知 / 視覚心理物理 / 視覚神経科学 / 時間知覚 / 物体認知 / 電気生理学 / 神経科学 / 視覚情報処理 / 顔認識 / 画像認識 / 下側頭葉 / ＢＭＩ

Outline of Final Research Achievements

The neural activities recorded from the multi-electrode arrays implemented on the surface of the inferior temporal cortex in response to the face images showed that the representation of face orientation and face identity differs depending on the recording sites. I also built a 3D image database, developed a new analytical method and design a new experimental paradigm to study the effects of face orientation and identity changes on the neural response and perception. Experiments of cortical electric stimulation using the implemented multi-electrode arrays revealed many technical problems to be solved for the future study.

Research Products

• [Journal Article] 運動視処理における時間・空間周波数チャンネル間の非線形相互作用解析 (2016)
  • Author(s): 林 隆介, 横山 裕樹，渡部 修, 西田 眞也
  • Journal Title: 日本視覚学会誌VISION Volume: 28 Pages: 17-30
  • NAID: 130007500061
  • Open Access
• [Presentation] 渡部の非線形モデル推定法を用いた運動視処理における時間・空間周波数統合メカニズムの解析 (2016)
  • Author(s): 林 隆介, 横山 裕樹，渡部 修, 西田 眞也
  • Organizer: 日本視覚学会2016年冬季大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-01-22
• [Presentation] 運動視処理における周波数チャンネル間相互作用の非線形解析 (2015)
  • Author(s): 林 隆介, 渡部 修, 西田 眞也
  • Organizer: 第19回 視覚科学フォーラム
  • Place of Presentation: 福島
  • Year and Date: 2015-08-20
• [Presentation] 畳み込みニューラルネットワークを利用したTE野における神経情報の復号化とブレイン・マシン・インタフェースへの応用 (2015)
  • Author(s): 林 隆介
  • Organizer: 生理学研究所研究会「視知覚の現象・機能・メカニズム - 生理学的、心理物理学的、計算論的アプローチ」
  • Place of Presentation: 岡崎
  • Year and Date: 2015-06-11
  • Invited
• [Presentation] 脳内視覚情報処理における物体表現の理解を目指して: Deep neural networkの利用とブレイン・マシン・インタフェースへの応用 (2015)
  • Author(s): 林 隆介
  • Organizer: 第9回全脳アーキテクチャ勉強会：「実世界に接地する言語と記号」
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-02-04
  • Invited
• [Presentation] Classification of hand shapes for dexterous control of a five-fingered robot hand using neural signals in the macaque inferior temporal cortex (2014)
  • Author(s): R. Hayashi, S. Saga
  • Organizer: Neuroscience 2014 (the 44th Annual Meeting of the Society for Neuroscience)
  • Place of Presentation: Washington DC, USA
  • Year and Date: 2014-11-16
• [Presentation] 視覚誘発神経活動を使った義手の精緻制御のためのBMIをめざして (2014)
  • Author(s): 林 隆介, 嵯峨 智
  • Organizer: 第37回 日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2014-09-12
• [Presentation] Deep convolution networkを用いた脳の視覚情報処理の理解と今後の展望 (2014)
  • Author(s): 林 隆介
  • Organizer: 日本神経回路学会主催セミナー 「Deep learningが拓く世界」
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2014-08-26
  • Invited
• [Presentation] サルの下側頭葉とディープニューラルネットの視覚情報表現の比較 (2014)
  • Author(s): 林 隆介, 西本 伸志
  • Organizer: 日本視覚学会2014年冬季大会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 脳神経情報を用いたビジュアルイメージ復号化技術の開発 (2014)
  • Author(s): 林 隆介
  • Organizer: 第13回 産総研 LS-BT合同研究発表会,
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] Decoding visual information in monkey IT cortex using deep neural network (2013)
  • Author(s): R. Hayashi, S. Nishimoto
  • Organizer: 計測自動制御学会 ライフエンジニアリング部門シンポジウム2013
  • Place of Presentation: 横浜
  • Invited
• [Presentation] GIST記述子を利用したニューロン活動に基づく観察画像の復元 (2013)
  • Author(s): 林 隆介, 倉重 宏樹
  • Organizer: 第36回 日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Image reconstruction from neural activity via higher-order visual features derived from deep convolutional neural networks (2013)
  • Author(s): R. Hayashi, S. Nishimoto
  • Organizer: Neuroscience 2013
  • Place of Presentation: San Diego
• [Book] 岩波データサイエンス vol.1 脳とディープニューラルネット (2015)
  • Author(s): 林 隆介
  • Total Pages: 16
  • Publisher: 岩波書店
• [Remarks] 産総研年報
  • URL: http://www.aist.go.jp/aist_j/aistinfo/report/annual_report/
• [Patent(Industrial Property Rights)] 画像検索装置と画像検索プログラムと画像検索方法 (2014)
  • Inventor(s): 林 隆介
  • Industrial Property Rights Holder: 林 隆介
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2014-06-10
• [Patent(Industrial Property Rights)] 頭蓋骨固定装置 (2014)
  • Inventor(s): 林 隆介
  • Industrial Property Rights Holder: 林 隆介
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2014-10-10