2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Elucidation of neural computation for prediction and decision making: toward better human understanding and applications |
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| Project/Area Number |
23120007
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| Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University |
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Principal Investigator |
銅谷 賢治 沖縄科学技術大学院大学, 神経計算ユニット, 教授 (80188846)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 意思決定 / モデルフリー / モデルベース / 強化学習 / ベイズ推定 / 二光子顕微鏡 / 大脳基底核 / 大脳皮質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1)脳内シミュレーション過程の可視化：
前進すると音源位置が接近し、音源に最接近した時点でリッキングを行うと水報酬が得られるという「聴覚仮想ナビゲーション課題」を実行中のマウスの、頭頂連合野および第２次視覚野のニューロン活動の二光子顕微鏡による記録実験とデータ解析を行った。
ニューロン活動データから音源位置を推定するベイズデコーダーにより、音が提示されない期間にも音源位置の予測が更新され、音亭提示によりその不確かさが減少するという、動的ベイズフィルターを特徴づける振る舞いが確認された。この結果を論文にまとめ投稿した。
2)モデルベースとモデルフリーの意思決定の神経回路：
確率報酬による意思決定課題中のラットの行動系列は有限状態マシンとしてモデル化し予測できること、その特定の状態遷移に関わるニューロンが背内側線条体に存在することを明らかにし、論文を出版した。
内視鏡型超小型顕微鏡による海馬および線条体の神経活動の光学記録とデータ解析を行い、海馬には場所だけでなく歩行の停止に関連する活動成分が強く見られること、線条体のストライオソームでは報酬予測に応じた活動が条件付学習にともない形成されることを明らかにした。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(22 results)
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[Journal Article] Consensus Paper: Towards a Systems-Level View of Cerebellar Function: the Interplay Between Cerebellum, Basal Ganglia, and Cortex2016
Author(s)
Caligiore D, Pezzulo G, Baldassarre G, Bostan A C., Strick P L., Doya K, Helmich R C., Dirkx M, Houk J, Jörntell H, Lago-Rodriguez A, Galea J M., Miall R. C, Popa T, Kishore A, Verschure P F.M.J., Zucca R,Herreros I
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Journal Title
The Cerebellum
Volume: 15
Pages: 1-27
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Serotonin and the regulation of patience2015
Author(s)
Doya K, Miyazaki Kayoko W, Miyazaki Katsuhiko
Organizer
Neuroscience2015-38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
Place of Presentation
Kobe International Conference Center
Year and Date
2015-07-30 – 2015-07-30
Int'l Joint Research / Invited
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