2013 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Empathic system |
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| Project/Area Number |
25118009
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
駒井 章治 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 准教授 (50420469)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 和司 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10262552)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | 行動解析 / コンピュータビジョン / 共感性 / 社会行動 / 神経回路解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
共感性の神経回路基盤の解明を目指し、一連の共感行動に関連した神経活動を同定する目的で、行動を小さなピースに分解し、同行動ピースと関連する神経活動の同定を試みている。まず初めに「共感行動」という一連の行動を小さなモーションに分割するために、コンピュータビジョンを用いて動物の特徴量を自動的、且つ客観的に同定し、これを統計学的にカテゴリー化した。共感行動の中でも最もプリミティブであると考えられる緊急回避行動を手始めに分割を試みた。ラットを用いて、回避行動中の活動をビデオカメラで捉え、混合因子分析法により行動解析を行った。このことは一連の「行動」が多くの未知のモーションを含み、今回の行動解析により今後の神経活動との関連を検討するために非常に有用であることが示唆される。
現在までのところ、コンピュータビジョンを用いた特徴量抽出およびカテゴリー化に成功しつつあるため、それぞれのモーションの遷移確率等を誘導し利用することにより、以後起こりうる行動と、脳活動との関連を検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
共感性の神経回路基盤の解明を目指し、一連の共感行動に関連した神経活動を同定する目的で、行動を小さなピースに分解し、同行動ピースと関連する神経活動の同定を試みている。
現在までのところ、コンピュータビジョンを用いた特徴量抽出およびカテゴリー化に成功しつつある。「本能行動」の中でも最もプリミティブであると考えられる「回避行動」を手始めにという一連の行動を小さなモーションに分割し、統計学的にカテゴリー化した。今後は神経活動との関連を検討するために、まずは共感性関連部位と考えられている前帯状回や扁桃体の活動を光遺伝学的に制御することで、上記共感行動がどのように変化するのかを検討する事予定しているが、これについてもウイルスベクタや光学装置などの準備を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ネズミは四足動物であるので、比較的平面上での活動が多く、上方からの撮影で多くの情報を得ることが可能であると想定される。しかし、今回の手法ではげっ歯類の特性にあった特徴量の抽出が出来ておらず、より特化したトラッキングによる特徴量の抽出を目指し、感度の高い手法を確立する。
更に、神経活動という点においては、前帯状回や扁桃体の活動を光遺伝学的に抑制することで共感行動の変容を検討することを予定している。ウイルスベクタはほぼ出揃ったので、光学装置の設置や光学操作を行いながらの行動課題を検討する必要があると考えている。
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