| 研究課題/領域番号 |
17K13276
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
脳計測科学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
吉田 盛史 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (30723259)
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| 研究協力者 |
大木 研一
浮田 純平
林 亜矢子
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | デコーディング / 大脳皮質 / 視覚野 / マウス / 2光子イメージング / 画像再構成 / 集団活動 / ポピュレーションコーディング / 大脳皮質視覚野 / 画像復元 / 学習 / イメージング |
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| 研究成果の概要 |
本研究ではマウスの大脳皮質一次視覚野における視覚情報表現及び学習による情報表現の変化の解明を目的とした。自然画像に含まれる情報は少数の細胞の活動から取り出すことができることを明らかにした。また、同じ画像を繰り返し提示した時に、神経活動はある程度のばらつきを示したのに対して、そこから得られる画像パターンは比較的ばらつきが少なく、再現性良く表現されていた。これらの結果から、マウスの一次視覚野では不安定な神経活動にも関わらず、少数の細胞で安定して情報を表現していることを明らかにした。また、マウスが視覚弁別課題を行う際の神経活動の変化の解明も目指した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大脳皮質での情報表現の特徴の一つとして、少数の細胞により情報が表現されるスパースコーディングという考えが提唱されている。理論的な観点からスパースコーディングの利点が提唱されているが、実際の脳内の神経活動はばらつきが大きく、少数の細胞にどのような情報がどの程度安定して表現されているかを実験的に調べた研究はほとんどなかった。本研究の意義としては、生体脳において自然画像のパターンが少数の神経細胞に表現されていること、また、神経活動は比較的不安定であるにもかかわらず、情報が安定して表現されていることを明らかにした点にある。この成果は新規の画像処理や情報処理技術の開発への応用の可能性が期待される。
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