予測符号化の細胞基盤の解明

Planned Research

Project Area	Frontiers in brain and life sciences on active information gain in an uncertain environment
Project/Area Number	21H05168
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (IV)
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	小坂田文隆名古屋大学, 創薬科学研究科, 准教授 (60455334)
Project Period (FY)	2021-08-23 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥48,620,000 (Direct Cost: ¥37,400,000、Indirect Cost: ¥11,220,000) Fiscal Year 2022: ¥14,950,000 (Direct Cost: ¥11,500,000、Indirect Cost: ¥3,450,000) Fiscal Year 2021: ¥18,200,000 (Direct Cost: ¥14,000,000、Indirect Cost: ¥4,200,000)
Keywords	予測符号化 / 自由エネルギー原理 / 階層性 / VR / 視覚運動誤差 / 全脳イメージング / バーチャル・リアリティー
Outline of Research at the Start	本研究では「視覚と運動の情報はどのような神経回路により統合され、行動を正しく導くのか？」を明らかにする。同問題を計算論的に理解する枠組みとして「予測符号化」を自由エネルギー原理の立場から理解し、Virtual Reality内のマウスに独自開発したウイルス遺伝子工学と光学的手法を適用することで、予測と実際の感覚入力とのずれである「予測誤差」の脳内表現、「予測誤差ニューロン」の同定、その回路構造および情報処理機構を理解し、実際の神経回路における予測符号化の生物学的基盤を明らかにする。