Restoration of sounds revealed by EEG, MEG and a computational model

• Project/Area Number: 19700244
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cognitive science
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: SUGIMOTO Shunji Toyohashi University of Technology, 工学部, 助教 (50422811)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2008: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2007: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 脳認知科学 / 事象関連電位 / 音声 / 計算モデル / 2次線形システム / 聴覚誘導 / 音の補完 / 脳波 / 脳磁図 / 光学的計測

Research Abstract

本研究では,脳波/脳磁図計測を用いて音声の補完現象にかかわる事象関連電位(ERP)を明らかにし,その成果を踏まえて,ERP成分を予測する計算論的神経モデルを作成することによって,音声の符号化にかかわる神経処理機構を調べた.音声入力に対して予測したERP成分と,実際に観察されたERPを比較したところ,本計算モデルにより予測可能であるという画期的成果が得られた.本成果は,並列な2次線形システムとして再現可能な各神経集団の活動が音声符号化の基礎になっていることを示した.

Research Products

• [Journal Article] 音声に対する事象関連電位のモデル化 (2009)
  • Author(s): 杉本俊二,山口陽子,堀川順生
  • Journal Title: 豊橋技術科学大学グローバルCOEプログラム「インテリジェントセンシングのフロンティア」第2回"センシングアーキテクト"による発表会最先端インテリジェントセンシング研究開発2009資料集 Pages: 150-151
• [Journal Article] 音声に対する事象関連電位のモデル化 (2009)
  • Author(s): 杉本俊二, 山口陽子, 堀川順生
  • Journal Title: 豊橋技術科学大学グローバルCOEプログラム「インテリジェントセンシングのフロンティア」第2回"センシングアーキテクト"による発表会最先端インテリジェントセンシング研究開発2009資料集 Pages: 150-151
• [Journal Article] 聴覚事象関連電位のモデル化 (2008)
  • Author(s): 杉木俊二,塚原伸亮,池田尚生,山口陽子,堀川順生
  • Journal Title: 日本音響学会聴覚研究会資料 Vol.39, No.7 Pages: 677-681
• [Journal Article] Time-frequency feature extraction from frequency-modulated sounds in a population of auditory cortical neurons (2008)
  • Author(s): Shunji Sugimoto, Yuta Suzuki, Junsei Horikawa
  • Journal Title: Acoust. Soc.&Tech 29 Pages: 36-40
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 聴覚皮質ニューロンの時空間応答パターンが示す音脈分凝の生理学的機構 (2008)
  • Author(s): 杉本俊二,堀川順生
  • Journal Title: "センシングアーキテクト"による最先端「インテリジェントセンシング研究開発」事例集(2008) Pages: 50-51
• [Journal Article] 聴覚事象関連電位のモデル化 (2008)
  • Author(s): 杉本俊二, 塚原伸亮, 池田尚生, 山口陽子, 堀川順生
  • Journal Title: 日本音響学会聴覚研究会資料 Vol.39, No.7 Pages: 677-681
  • NAID: 40016413041
• [Journal Article] 聴覚皮質ニューロンの時空間応答パターンが示す音脈分凝の生理学的機構 (2008)
  • Author(s): 杉本俊二、堀川順生
  • Journal Title: センシングアーキテクトによる最先端「インテリジェントセンシング研究開発」事例集(2008) Pages: 50-51
• [Presentation] 音声に対する事象関連電位を予測する計算モデル (2009)
  • Author(s): 杉本俊二,塚原伸亮,池田尚生,山口陽子,堀川順生
  • Organizer: 日本音響学会2009年春季研究発表会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2009-03-18
• [Presentation] 音声に対する事象関連電位のモデル化 (2009)
  • Author(s): 杉本俊二,山口陽子,堀川順生
  • Organizer: 豊橋技術科学大学グローバルCOEプログラム「インテリジェントセンシングのフロンティア」第2回"センシングアーキテクト"による発表会
  • Place of Presentation: 豊橋技術科学大学
  • Year and Date: 2009-03-04
• [Presentation] EEG analysis of auditory induction of spoken words (2008)
  • Author(s): Naoki Ikeda, Shunji Sugimoto, Junsei Horikawa
  • Organizer: 第13回聴覚研究フォーラム
  • Place of Presentation: 同志社びわこリトリートセンター
  • Year and Date: 2008-12-06
• [Presentation] Physiological mechanisms of auditory stream segregation interpreted by spatio-temporal response patterns of auditory cortical neurons (2008)
  • Author(s): Shunji Sugimoto, Junsei Horikawa
  • Organizer: Proceedings of the First Symposium on Frontiers of Intelligent Sensing FIS2008, Toyohashi
  • Place of Presentation: Toyohashi, Japan
  • Year and Date: 2008-03-04
• [Presentation] Physiological mechanisms of auditory stream segregation interpreted by spatio-temporal response patterns of auditory cortical neurons (2008)
  • Author(s): SHUNJI SUGIMOTO, AND JUNSEI HORIKAWA
  • Organizer: Proceedings of the First Symposium on Frontiers of Intelligent Sensing FIS2008 Toyohashi
  • Place of Presentation: Toyohashi, Japan
  • Year and Date: 2008-03-04