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2011 Fiscal Year Annual Research Report

熟慮的判断のための神経基盤の研究

Research Project

Project/Area Number 23243077
Research InstitutionTamagawa University

Principal Investigator

坂上 雅道  玉川大学, 脳科学研究所, 教授 (10225782)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松田 哲也  玉川大学, 脳科学研究所, 准教授 (30384720)
Keywords前頭前野 / 意思決定 / モデルベース / 思考 / 目標指向性
Research Abstract

意思決定には、モデルフリー型意思決定と前頭前野機能に依存するモデルベース型がある。後者は、熟慮的判断の基礎と考えられており、推論可能性、顕在性、目標志向性を特徴とする。この課題は、サルを使った神経生理学実験とヒトを被験者とするfMRI実験により、熟慮的判断の神経メカニズムを明らかにしようとするものである。以下、平成23年度に行った研究の成果を記す。
1.推論課題遂行中のサルの前頭前野から単一ニューロン活動の記録を行った。前頭前野のニューロンは、刺激と関連する報酬の情報をコードするのに、カテゴリー的な処理を行っていることを明らかにした。また、前頭前野、特にその外側部のニューロンのこのような特徴が、3段論法的推論を可能にしていることも明らかにした。その成果は北米神経科学学会大会と日本神経科学学会大会で発表した。
2.fMRI法を使って、報酬の予測に関連する脳活動を調べた。その結果、正の報酬の予測に関しては内側前頭前野が、負の報酬予測に関しては外側の前頭前野が関与していることが分かった。また、この時の脳活動は、刺激と連合した客観的な価値ではなく、その時々の被験者の主観と相関していた。その成果は、日本心理学会大会で発表した。
3.サルに、コストベネフィット課題を学習させ、その行動分析を行った。サルは、大きなコストを払って獲得した報酬の方を、小さなコストで得られた報酬よりも過大評価するという傾向が見られた。今後、この課題遂行中のサルの脳活動を調べる予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

サルの単一ニューロン活動の記録実験(推論課題)とfMRIを使った報酬予測実験(正の報酬)については、十分なデータが集まったため、平成24年度中に国際誌に成果を発表できる予定である。コストベネフィット課題については、最適な実験パラメータを見出すのに時間がかかり、サルの訓練が予定より少し遅れてしまった。

Strategy for Future Research Activity

推論課題(サル)については、当初の予定通りに実験と解析を進めて行く予定である。コストベネフィット課題(サル)については、行動実験での結果をより明確にするために、課題の変更などが若干必要になるかもしれない。fMRIを使ったヒトの実験では、正の報酬を使った実験に加え、負の報酬を使った実験を被験者の数を増やして行う予定である。この成果をもとに、前頭前野ネットワークが持つモデルベース機能のモデルの実態を明らかにする課題の開発を行いたい。

  • Research Products

    (8 results)

All 2012 2011

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Performance Dip in Motor Response Induced by Task-Irrelevant Weaker Coherent Visual Motion Signals2012

    • Author(s)
      Yotsumoto Y.
    • Journal Title

      Cereb Cortex

      Volume: 22(8) Pages: 1887-1893

    • DOI

      doi: 10.1093/cercor/bhr270

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stimulus-dependent adjustment of reward prediction error in the midbrain2011

    • Author(s)
      Takemura, H
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 6(12) Pages: e28337

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0028337

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] hysical Intuitions about Support Relations in Monkeys (Macaca fuscata) and Apes (Pan troglodytes)2011

    • Author(s)
      Murai, C
    • Journal Title

      Journal of Comparative Psychology

      Volume: 125(2) Pages: 216-226

    • DOI

      10.1037/a0022099

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Long-term Visual Recognition of Familiar Persons, Places, and Peers by Young Monkeys (Macaca fuscata)2011

    • Author(s)
      Murai, C
    • Journal Title

      Developmental Psychobiology

      Volume: 53 Pages: 732-737

    • DOI

      10.1002/dev.20548

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 意志決定の神経基盤の研究とその展開2012

    • Author(s)
      坂上雅道
    • Organizer
      北海道大学GCOE「心の社会性に関する教育研究拠点」総括シンポジウム:心はなぜ、どのように社会的か?-フロンティアとアジェンダ
    • Place of Presentation
      学術総合センター,東京都(招待講演)
    • Year and Date
      2012-03-17
  • [Presentation] Multiple neural circuits in value-based decision-making2012

    • Author(s)
      坂上雅道
    • Organizer
      Gaze Bias Learning II-Linking neuroscience, computational modeling, and cognitive development
    • Place of Presentation
      玉川大学,東京都
    • Year and Date
      2012-03-12
  • [Presentation] 社会的判断におけるモデルベースプロセスとモデルフリープロセス2011

    • Author(s)
      坂上雅道
    • Organizer
      平成23年度生理研研究会社会神経科学研究会「今、社会神経科学研究に求められていること」
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター,愛知県
    • Year and Date
      2011-10-06
  • [Presentation] 判断にかかわる2つの神経回路2011

    • Author(s)
      坂上雅道
    • Organizer
      日本心理学会第75回大会シンポジウム「心の先端研究の現在と未来」
    • Place of Presentation
      日本大学文理学部,東京都(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-17

URL: 

Published: 2013-06-26  

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