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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Construction and evaluation of neurocomputational models of natural language

Publicly Offered Research

Project AreaCorrespondence and Fusion of Artificial Intelligence and Brain Science
Project/Area Number 19H04990
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

大関 洋平  早稲田大学, 理工学術院, 講師(任期付) (10821994)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Keywords言語処理 / 計算認知神経科学 / 神経計算モデリング / 脳磁図 / 脳波 / 皮質脳波 / 確率オートマトン / 人工ニューラルネットワーク
Outline of Annual Research Achievements

まず、語彙処理の計算認知神経科学に関しては、ニューヨーク大学の研究者と共同で、容認性判断の行動実験と確率オートマトンによる計算モデリングを実施し、研究成果は国際ジャーナルFrontiers in Psychologyに掲載される予定である。更に、語彙判断の脳磁図(MEG)実験と確率オートマトンによる神経計算モデリングを実施し、研究成果を自然言語処理の国際会議SCiLで発表・出版した。

また、文処理の計算認知神経科学に関しては、国立障害者リハビリテーションセンターおよび住友重機械工業株式会社と共同で、新型の脳磁計による脳磁図(MEG)実験を、早稲田大学の融合脳科学研究所およびTMGあさか医療センターと共同で、皮質脳波(ECoG)実験を、国立国語研究所の大規模コーパスである『日本語話し言葉コーパス』(CSJ)を刺激として実施した。更に、国立国語研究所のコーパス開発センターと共同で、国立国語研究所の大規模コーパスである『現代日本語書き言葉均衡コーパス』(BCCWJ)を刺激として脳波(EEG)実験を実施し、研究成果を自然言語処理の国際会議LRECで発表・出版した。現在は確率オートマトンおよび人工ニューラルネットワークによる神経計算モデリングに着手している。

これらの研究実績は、理化学研究所脳神経科学研究センターのワークショップ、国立情報学研究所の湘南ミーティング、生体医工学会のマルチモーダル脳情報応用技術研究会など様々な学会で招待講演として発表した。加えて、令和2年度には「脳と心のメカニズム」ワークショップでの招待講演が決定しており、本新学術領域の計画研究代表者である立命館大学の谷口忠大氏と、言語を対象とした人工知能と脳科学の融合に向けた概説論文を執筆し、Neuroscience Researchの特集号に投稿する予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

語彙処理の計算認知神経科学に関しては、重複制限のため辞退した研究活動スタート支援を引継ぎ、予想以上に進展している。一方、文処理の計算認知神経科学に関しては、当初予期していなかった新型コロナウイルスの影響で実験の中止・延期を余儀なくされたため、やや遅れている。これらを総合的に判断して、現在までの進捗状況の区分を「(2)おおむね順調に進展している。」と評価する。

Strategy for Future Research Activity

当初の研究計画では、一年目に脳磁図(MEG)および皮質脳波(ECoG)実験を完了し、二年目に確率オートマトンおよび人工ニューラルネットワークによる神経計算モデリングを実施する予定だったが、新型コロナウイルスの影響で実験再開の目処が立たないため、今後の研究の推進方策として神経計算モデリングに重点を置く。

  • Research Products

    (14 results)

All 2021 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results) Remarks (4 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Int'l Joint Research] New York University/University of Georgia(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      New York University/University of Georgia
  • [Journal Article] Towards the fusion of artificial intelligence and brain science of natural language2021

    • Author(s)
      Yohei Oseki, Tadahiro Taniguchi
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Modeling Morphological Processing in Human Magnetoencephalography2020

    • Author(s)
      Yohei Oseki, Alec Marantz
    • Journal Title

      Proceedings of the Society for Computation in Linguistics (SCiL)

      Volume: - Pages: 209-219

    • DOI

      https://doi.org/10.7275/7tak-9s75

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Design of BCCWJ-EEG: Balanced Corpus with Human Electroencephalography2020

    • Author(s)
      Yohei Oseki, Masayuki Asahara
    • Journal Title

      Proceedings of the International Conference on Language Resources and Evaluation (LREC)

      Volume: - Pages: 189-194

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Modeling Human Morphological Competence2020

    • Author(s)
      Yohei Oseki, Alec Marantz
    • Journal Title

      Frontiers in Psychology

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cognitive computational neuroscience of language processing2021

    • Author(s)
      Yohei Oseki
    • Organizer
      Workshop on Mechanism of Brain and Mind
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Construction and evaluation of neurocomputational models of natural language2019

    • Author(s)
      Yohei Oseki
    • Organizer
      RIKEN CBS Workshop: Theory towards Brains, Machines and Minds
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Construction and evaluation of neurocomputational models of natural language2019

    • Author(s)
      Yohei Oseki
    • Organizer
      NII Shonan Meeting: Language as Goal-Directed Sequential Behavior
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 言語の神経計算モデルの構築と検証2019

    • Author(s)
      大関洋平
    • Organizer
      生体医工学会マルチモーダル脳情報応用技術研究会
    • Invited
  • [Remarks] 大関洋平

    • URL

      https://researchmap.jp/oseki

  • [Remarks] 大関研究室

    • URL

      http://phiz.c.u-tokyo.ac.jp/~oseki/index.html

  • [Remarks] 東京大学

    • URL

      https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/people/k0001_03173.html

  • [Remarks] 東京大学総合文化研究科

    • URL

      https://www.c.u-tokyo.ac.jp/info/research/faculty/list/lis/f024863.html

  • [Funded Workshop] Computational Psycholinguistics Tokyo (CPT)2019

URL: 

Published: 2021-01-27  

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