2018 Fiscal Year Annual Research Report
Neural mechanisms underlying multi-scale information processing in motion vision
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15K06709
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
三浦 健一郎 京都大学, 医学研究科, 助教 (20362535)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹村 文 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (90357418)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 運動視覚 / 眼球運動 / 生理学 / 脳・神経 / 神経科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
視覚システムは高度に並列化された神経経路からなる。本研究で対象とする運動視覚は、大脳皮質の内外を通る複数の神経経路から構成されることが知られており、それぞれの神経経路では異なる空間解像度あるいは時間解像度で視覚運動情報が抽出され、それらの結果を統合することによって最終的な出力に到ると考えられる。視野の動きによって起こる視運動性反応には情報処理のスケール(解像度)が異なる複数の神経経路が関わると考えられ、その視覚-運動システムではまさにそのようなマルチスケール情報処理が行われていると考えられる。本研究では、視野の動きを解析するシステムとその出力としての眼球運動反応に着目し、運動視覚システムのマルチスケール情報処理のメカニズムの解明を目指す。
平成３０年度では、本研究課題で開発した、視運動性反応から視覚システムの時間解像度を定量化する方法を用いてヒトと動物の視覚特性を詳細に解析し、その成果を学会で報告した。非ヒト霊長類についてはさらに、課題遂行中の大脳皮質背側MST野の特性を明らかにした。マウスでは皮質下の視覚情報処理が眼球運動の生成に関わると考えられているが、その視覚の時間解像度が、皮質の情報処理が眼球運動に強く寄与する霊長類と大きく異なることなどを明らかにし、その成果を論文にて報告した（Miura et al., Sci.Rep., 2018）。継続して行ってきたモデルを用いた構成的研究では、運動視覚系が二つの異なる時空間特性を持つ並列システムであることを仮定すると、本研究課題で取得した実験データを定量的に再現できることを示し、国内外の学会及び論文にて報告した(Miura et al., Prog Brain Sci, in press)。本研究課題の実施により高度に並列化された運動視覚システムの機能的意義の解明に繋がる多くの重要な所見が得られた。
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