2023 Fiscal Year Annual Research Report

多点同時記録による側頭葉における階層的な顔画像情報のコーディング機構の解明

Research Project

Project/Area Number	20K12588
Research Institution	National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
Principal Investigator	菅生康子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, 研究グループ長 (40357257)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	情報処理 / 側頭葉 / 霊長類 / 多点同時記録 / ニューロン
Outline of Annual Research Achievements	顔識別の神経基盤と考えられる、側頭皮質ニューロンによる顔画像情報の時間的コーディングの神経機構を明らかにすることを目的としている。時間的コーディングとは、側頭皮質TE野の神経発火に、顔の大まかな分類（サルかヒトか）が詳細な分類（個体や表情）より時間的に早くコーディングされる現象として観察できる。その神経機構を明らかにするため、側頭皮質のTE野とそれより前段階の処理を行うTEO野において、顔画像に対するニューロン活動を記録し、相互情報量解析により、ネットワークとしての情報処理像を明らかにする。また、計算機シミュレーションにより連想記憶モデルを基に時間的コーディングを支える神経回路モデルを構築し、神経機構の理解につなげる。 2023年度は複数頭の実験動物から多点同時記録により得られたTE野およびTEO野のニューロン活動データを解析し、顔画像に対する応答を確認した。研究期間を通し、TEO野あるいはTE野で記録したニューロン活動データに相互情報量解析を適用し、顔の分類に関する情報量の時間的ダイナミクスから、大まかな分類情報を確認した。また、時間的コーディングの神経機構の理解につなげるため、計算機シミュレーションにより連想記憶モデルを基に神経回路モデルを構築した。