IT野の物体認識メカニズム解明のための多重安定アトラクタを持つ神経回路モデル

• 研究課題/領域番号: 18700302
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 大分工業高等専門学校
• 研究代表者: 木本 智幸 大分工業高等専門学校, 電気電子工学科, 准教授 (30259973)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,070千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: 連想記憶モデル / Amitモデル / アトラクタ / IT野 / 顔認識ニューロン / 引き込み領域 / 学習順番 / 生体生命情報学 / 統計力学

研究概要

これまでの報告されてきたIT野の複数の生理学的知見を、Amit型連想記憶モデルで統一的に説明できることを示した。さらに、Amit型連想記憶モデルを詳細に調べることで、IT野のニューロンの反応を予測し、新たな生理学実験パラダイムを提案した。予測した反応が実在すれば、Amit型連想記憶モデルの実在可能性が高くなる。また、Amit型連想記憶モデルが情報処理装置として有効であるかについても検証した。その結果、モデル自体を変更することなく、入力刺激の提示順における統計情報から対象物体を自動分類できることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Multiple Stability of a Sparsely Encoded Attractor Neural Network Model for the Inferior Temporal Cortex (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Kimoto, Tatsuya Uezu, Masato Okada
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan Vol.77 No.12
  • NAID: 110007021663
• [雑誌論文] Multiple Stability of a Sparsely Encoded Attractor Neural Network Model for the Inferior Temporal Cortex (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Kimoto, Tatsuya Uezu, Masato Okada
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 77-12
  • NAID: 110007021663
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinction of Coexistent Attractors in an Attractor Neural Network Model Using a Relaxation Process of Fluctuations in Firing Rates-Analysis with Statistical Mechanics- (2006)
  • 著者名/発表者名: Sawako Tanimoto, Masato Okada, Tomoyuki Kimoto, Tatsuya Uezu
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan Voll.75, No.10
  • NAID: 110004821503
• [雑誌論文] Distinction of Coexistent Attractors in an Attractor Neural Network Model Using a Relaxation Process of Fluctuations in Firing Rates-Analysis with Statistical Mechanics- (2006)
  • 著者名/発表者名: Sawako Tanimoto, Masato Okada, Tomoyuki Kimoto, Tatsuya Uezu
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn., Vol.75, No.10, p.104004 Vol.75, No.10 ページ: 104004-104004
  • NAID: 110004821503
• [雑誌論文] 入力に偏りがある場合の局所的分散表現を持つ自己組織化マップ (2006)
  • 著者名/発表者名: 薬師寺翔, 木本智幸
  • 雑誌名: 電子情報系高専フォーラム講演論文集 第5回 ページ: 107-110
• [学会発表] 側頭葉をモデル化したアトラクターネットワークの安定性の詳細解析2-学習順番によるアトラクタの安定性変化- (2009)
  • 著者名/発表者名: 木本智幸、上江洌達也、岡田真人
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 側頭葉をモデル化したアトラクターネットワークの安定性の詳細解析2-学習順番によるアトラクタの安定性変化- (2009)
  • 著者名/発表者名: 木本智幸、上江洌達也、岡田真人
  • 学会等名: 日本物理学会講演概要集
• [学会発表] 側頭葉をモデル化したアトラクターネットワークの安定性の詳細解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木本智幸、大泉匡史、上江洌達也、岡田真人
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] 頭葉をモデル化したアトラクターネットワークの双安定性-パーシャルアニーリングの場合- (2008)
  • 著者名/発表者名: 木本智幸
  • 学会等名: 日本物理学会2008年春季年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] 側頭葉をモデル化したアトラクターネットワークの安定性の詳細解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木本智幸、大泉匡史、上江洌達也、岡田真人
  • 学会等名: 日本物理学会講演概要集
• [学会発表] 頭葉をモデル化したアトラクターネットワークの双安定性-パーシャルアニーリングの場合- (2008)
  • 著者名/発表者名: 木本智幸、上江洌達也、三好誠司、岡田真人
  • 学会等名: 日本物理学会講演概要集
• [学会発表] コグニトロンの神経細胞モデルの改良 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小矢英毅、薬師寺翔、木本智幸
  • 学会等名: 第13回高専シンポジウム
• [学会発表] 入力に偏りがある場合の局所的分散表現を持つ自己組織化マップ (2006)
  • 著者名/発表者名: 薬師寺翔、木本智幸
  • 学会等名: 第5回電子情報系高専フォーラム講演論文集