2015 Fiscal Year Annual Research Report
脳内シミュレーションの海馬表現検証
Publicly Offered Research
| Project Area | Elucidation of neural computation for prediction and decision making: toward better human understanding and applications |
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| Project/Area Number |
26120729
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| Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University |
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Principal Investigator |
伊藤 真 沖縄科学技術大学院大学, 神経計算ユニット, 研究員 (40426573)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2016-03-31
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| Keywords | 場所細胞 / カルシウムイメージング / モデルベース意思決定 / 脳内シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
■研究目的
意思決定は、複数の選択肢から１つを選ぶ脳内プロセスであるが、少なくとも二種類の方法、実際の経験に基づくモデルフリー意思決定と、脳内でシミュレーションされた架空の経験に基づくモデルベース意思決定の存在が示唆されてきた。しかしながら、モデルベース意思決定において、脳のどの部位でどのように脳内シミュレーションが行われているかは、明らかにされていない。申請者は、これまでの文献にもとづき、「脳内でシミュレーションされた架空の経験は、海馬神経細胞群によって表現されている」という仮説を提案する。そして、ラットの海馬神経活動から行動を推定するデコーディングによって仮説の検証を行う。脳内シミュレーションを行ってるであろうタイミングでは、架空の行動がデコーディングされることを期待する。精度の高いデコーディングをするためには、自由行動中の動物からできるだけ多くの神経活動を同時記録する必要があるため、本研究では、動物の頭部に装着可能な最新の超小型顕微鏡を用いた光計測を行う。
■研究実績
オープンスペースを自由に動き回るラットの海馬CA1活動を、超小型顕微鏡を用いたカルシウムイメージング法で捕らえることに成功した。同時に記録された338個の細胞活動を解析し、従来から言われていた動物の場所の情報が表現されていることを確認した。この場所表現を更に詳しく調べたところ、現時点の場所だけでなく、過去にいた場所やこれから進もうとする場所をもコードしている時がある傾向を見つけた。この成果は、包括脳冬のシンポジウム 2015と CiNet Conference 2016 で発表した。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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