Visualized prediction error for the sense of self: Behavioral, computational, and brain mapping approach

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H01777
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 10040:Experimental psychology-related
• Research Institution: Advanced Telecommunications Research Institute International
• Principal Investigator: Tomohisa Asai 株式会社国際電気通信基礎技術研究所, 脳情報通信総合研究所, 主任研究員 (50712014)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 門田 宏 高知工科大学, 情報学群, 准教授 (00415366) ; 今水 寛 東京大学, 大学院人文社会系研究科(文学部), 教授 (30395123)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 自己感 / 予測誤差 / 脳機能計測 / 視線

Outline of Final Research Achievements

The current study examined the neurocognitive mechnism for self-other discrimination where the prediction error should be detected in the responsible brain region. For that purpose, we conducted the self-other attribution task for motor control with participants’ eye tracking. The results revealed that the eye movements preceded the hand movements for participants’ own (self) cursor in order to make feedforward control. In addition, when the transcranial noninvasive electrical stimulation was given to the responsible brain region, participants’ neural activity and behavioral relationship between the prediction error and the sense of self were modulated.

Free Research Field

認知神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は，脳内で計算される予測誤差が主観的な自己感に特異的に影響することを，行動実験・脳活動計測・機能介入実験を組み合わせた多角的なアプローチで示唆した。この知見は，予測誤差の検出および自己感の障害と考えられる統合失調症などの精神疾患の病態理解につながるだけでなく，経頭蓋の非侵襲な電気刺激による正常な方向への誘導（ニューロモジュレーション）の技術的な可能性を開いたと考えられる。これらの基礎的な成果は，今後はより応用的な研究へ発展させることができる。