2019 Fiscal Year Annual Research Report
Adaptive changes of neuron ensemble activities under neural operant conditioning
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16K01966
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| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
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Principal Investigator |
伊藤 浩之 京都産業大学, 情報理工学部, 教授 (80201929)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 多細胞活動記録 / 視覚皮質 / 多細胞データ / デコーディング / 内因性多様体 / ニューラルオペラントコンディショニング / ブレインマシンインタフェース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
伊藤と森はtetrode電極配列をラット視覚皮質に埋め込み、皮質活動に含まれるガンマ波成分のパワーに応じてリアルタイムで報酬を与えるクローズド・ループ・フィードバックシステムを完成し、ニューラル・オペラントコンディショニング実験を開始した。慢性的に埋め込んだ電極からの長期間に渡る安定した細胞活動記録を実現するために、異なる種類のtetrode電極の適用を試みた結果、極細の電極線4本を捩って作成するtetrode電極が有効であることが分かった。また、ネコ視覚皮質の細胞活動を用いたニューラル・オペラントコンディショニング実験の実施に向けて、赤外線カメラを用いて頭部固定下覚醒ネコの視線計測を行うシステムを開発し、ネコにモニター上に提示される２種類の格子刺激の方位マッチング課題の訓練を実施した。ネコは2つの格子刺激の方位が同じか異なるかに応じて左右異なる位置のターゲットへのサッケードを行う。
伊藤と森は神作、藤木との共著でBrain-Machine InterfaceおよびNeural Operant Conditioning研究の概説論文”Self-reorganization of neuronal activation patterns in the cortex under brain-machine interface and neural operant conditioning”を発表した。この研究分野の代表的実験の方法及び結果を統一的に解釈する試みを行い、細胞活動間の内因性の相関構造(intrinsic manifold)の存在により細胞集団活動の適応的な自己再組織化が拘束される枠組みを整理した。
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Research Products
(6 results)
