| 研究領域 | スパースモデリングの深化と高次元データ駆動科学の創成 |
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| 研究課題/領域番号 |
25120004
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
谷藤 学 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームリーダー (60197530)
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| 研究分担者 |
佐藤 多加之 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 研究員 (20391964)
内田 豪 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 専門職研究員 (50321732)
大橋 一徳 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 疾病研究第三部, 流動研究員 (90617458)
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| 研究期間 (年度) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
72,540千円 (直接経費: 55,800千円、間接経費: 16,740千円)
2017年度: 14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
2016年度: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円)
2015年度: 14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
2014年度: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円)
2013年度: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
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| キーワード | 物体認識 / 顔認知 / 深層学習 / 下側頭葉視覚連合野 / マシンビジョン / 神経科学 / 物体視 / 高次脳機能 / 生物物理学 / 脳・神経 / 顔認識 / 生物物理 |
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| 研究成果の概要 |
物体像表現の空間構造の解明（課題１）においては、高次視覚連合野に「物体の意味的カテゴリ」に選択的なクラスター(ドメイン)が形成されていること、初期視覚野の特異点（Pinwheel）が皮質の中でU形に折れ曲がり皮質上の隣接する特異点をつなぐひも状の構造をしていることを、物体像表現の空間構造と時間構造の統合理解（課題２）においては、物体像の提示位置によって、視覚情報が異なる神経回路メカニズムによって低次から高次に送られていることを、脳における物体像のスパース表現の意味の解明（課題3）においては、高次視覚連合野における物体像のスパース表現において個々の細胞がコードしている図形特徴を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
初期視覚野の特異点の折れ曲がり構造の発見は、1950年代に電気生理学的な研究から信じられてきた仮説を覆す結果になっており学問上のインパクトがある。
提示される物体像の視野上の位置によって異なる神経回路が使われていることを明らかにした研究は、従来のFeed forward network の考え方に修正が必要であることを示唆しており学問上のインパクトがある。
高次視覚野の図形特徴を明らかにした研究は、物体像処理のような多層ネットワークの構造を解析することにも使える手法であるため、AIが主流となりつつある社会において高い意義を持つ。
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