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側頭葉におけるノイズ画像認知の神経機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20700219
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 感性情報学・ソフトコンピューティング
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

松本 有央  産総研, 研究員 (00392663)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2008年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード視覚情報処理 / 連想記憶モデル / 神経細胞活動記録
研究概要

本研究では、目が見えなくなったヒトのために物体の認知機能を補填するような人工的な神経回路を構成することを最終的な目的とする。そのために、物体の認知に重要な役割を果たしている側頭葉の神経細胞の情報処理機構を解明することを本研究の目的とする。ヒトは、画像にノイズが混入した状態でも元の画像と同じものと認識できる。また、顔が他の方向を向いていても同じヒトだと認識できる。これは脳の視覚系において、似た画像が網膜に入力されると見たことがある画像を復元しているからであると考えられる。本研究では、ヒトがノイズ画像を見たときに、元の画像と同じものだと認識する処理過程は、人工神経回路モデルである連想記憶モデルに基づいていると仮設を立て、それを証明するためにサルの側頭葉から神経細胞活動を記録する。平成20年度は、次のような行動実験をサルに訓練した。サルをモニターの前に座らせ、目の前にあるバーを握るとタスクが始まる。始めに色画像が提示され、次に白黒パターン画像が提示される。その後に赤い正方形が現れ、緑色に変わったらサルはバーを放すように訓練した。色画像とパターン画像の組み合わせによって、サルは報酬をもらえたりもらえなかったりする。サルは報酬がもらえる試行ではもらえない試行より早くバーを放すことがわかった。このことより、サルはどの組み合わせが報酬をもらえるかもらえないかを学習したといえる。このタスクを実行中のサルの側頭葉から神経細胞活動を記録した。その結果、パターン画像が提示された期間にすでに報酬の有無を予測するような神経細胞活動が見られた。側頭葉は視覚情報処理について収容名役割を果たしている領域にも関わらず、報酬の有無によって神経細胞活動は異なった。平成21年度は、パターン画像にノイズを加えていき、サルの行動がどのように変わり、さらに神経細胞活動もどのように変わるかを調べていく予定である。

報告書

(1件)
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2008

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] Visual, memory and reward expectation signals in monkey perirhinal cortex during delayed conditioning2008

    • 著者名/発表者名
      内山薫
    • 学会等名
      Neuroscience 2008
    • 発表場所
      Washington, DC, USA
    • 年月日
      2008-11-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 下側頭皮質ニューロン集団による刺激・報酬連合の経験による変化2008

    • 著者名/発表者名
      松本有央
    • 学会等名
      日本神経回路学会第18回全国大会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2008-09-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 遅延条件付け課題遂行中のサルの視覚刺激と報酬/無報酬の連合学習2008

    • 著者名/発表者名
      内山薫
    • 学会等名
      第31回日本神経科学大会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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