2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K07346
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
熊野 弘紀 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (40568325)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 意思決定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環境に応じて柔軟に判断を切り替えるタスクスイッチの能力はヒトを含む霊長類で特に発達した認知機能である。本研究では、認知制御に重要な前頭連合野が、判断に必要な情報を収集する過程を、環境に応じてダイナミックに制御することで判断の切り替えを実現しているという仮説を検証する。
2018年度では、サル前頭連合野の広い領域のどこでタスクスイッチに関連した神経活動が記録できるかを探索した。このために背外側・内側・眼窩面といった広範な領域を覆うECoG電極を開発、1頭のサルの前頭連合野に留置し、タスクスイッチ課題遂行中の神経活動を計測した。この課題では、サルは試行ごとに運動方向判断と奥行き判断の2つをランダムに切り替えなければならない。
前頭連合野の広い範囲で視覚刺激に対する反応や眼球運動に関連する反応が記録された。どちらの判断を行うべきかという課題ルールを事象関連電位から解読できるかを線形サポートベクターマシンを用いて検討した。その結果、すべての領域で課題ルールを解読できることが分かった。時間経過をみると、眼窩前頭皮質での課題ルール信号が最も早くピークに到達した。眼窩前頭皮質で最初に課題ルール信号が生成され、それが前頭連合野の広い領域に伝播する可能性が示唆される。
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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
前頭連合野で課題関連活動が記録されたこと、および眼窩前頭皮質で最初に課題ルール信号が生成される可能性を見出したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、前頭連合野での神経活動の解析を続ける。今後は時間周波数解析等を用い、どの周波数帯域にどのような課題関連信号が含まれるかを検討する。また、計算機上に多層人工神経回路を構築・訓練し、その素子との比較も行う。
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| Causes of Carryover |
広い前頭連合野のどの領域に多点電極を留置するかを検討することがまず必要であると考え、留置手術のためのインサーターの購入をしなかったために次年度使用額が生じた。引き続きECoG信号の解析を行い、さらに詳しく調べる領域を同定した上でインサーター購入を行う予定である。
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