2012 Fiscal Year Annual Research Report
身体図式を基礎とした動的イメージ生成の脳内メカニズムの解明
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20220003
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
乾 敏郎 京都大学, 情報学研究科, 教授 (30107015)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 陽子 独立行政法人理化学研究所, その他部局等, 研究員 (00158122)
水原 啓暁 京都大学, 情報学研究科, 講師 (30392137)
佐藤 直行 公立はこだて未来大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (70312668)
笹岡 貴史 京都大学, 情報学研究科, 助教 (60367456)
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| Project Period (FY) |
2008-05-12 – 2013-03-31
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| Keywords | イメージ生成 / fMRI / 脳波 / 神経計算論 / 認知地図 |
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| Research Abstract |
本年度は，これまでの心的回転に関わる空間参照枠に関する知見に基づいて，回転軸が曖昧な心的回転刺激を用いて物体固有軸の効果を動力学的側面から検討した．その結果，最小回転をもたらす物体固有軸が最大の慣性モーメントを有する軸と一致する場合にはその軸回りの回転はイメージされにくくなり，より慣性モーメントの小さい環境軸回りの回転がイメージされるようになることを明らかにした．また，物体が回転運動する際の景観の変化を予測するモデルを一般化動径基底関数ネットワーク(GRBFN)を用いて構築した．さらに，予測された景観を入力にフィードバックすることにより，比較的小さい回転範囲に関しては心的回転の過程をシミュレートできることを示した．つぎに平成23年度から引き続き，心的回転および視点変換に関わる神経基盤を比較するため，fMRI実験を実施した．その結果，心的回転時には手の運動イメージを用いたイメージ変換が行われ，視点変換時には物-場所記憶を利用しつつ身体運動イメージを用いたイメージ変換が行われていることが示唆された．
つぎに視覚シーンのハフ変換を用いた内嗅野グリッド細胞に基づく神経回路モデルの妥当性を，実験知見との整合性の観点から検討した．その結果，モデルが新規環境におけるグリッド細胞に関する知見を包括的に説明可能であり，妥当性が高いことを明らかにした．さらに，モデルの基盤である視覚シーンの逆パースペクティブ変換について，皮質拡大係数の観点から検討し，その生理学的な妥当性の裏付けを行った．また内嗅野グリッド細胞のモデルに改良を加え，ゴールの計算ができることを確認した．この場合，グリッド細胞レベルでの空間的に規則的な方向性として蜂の巣上の形は，歪んでいることが，ゴールを一意的に決定するための必須条件であることを見いだした．このことは最近解析が進んでいるグリッド細胞の幾何学的不規則性ともよく一致する．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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