| 研究課題/領域番号 |
22K07325
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分51020:認知脳科学関連
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| 研究機関 | 生理学研究所 (2023-2024)
京都大学 (2022) |
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研究代表者 |
兼子 峰明 生理学研究所, システム脳科学研究領域, 特任助教 (50744372)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024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)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 社会的認知 / 心の理論 / 深層学習 / マーモセット / データ駆動解析 / 姿勢推定 / 内側前頭前野 / 社会行動 / 自由行動 / メンタライジング / 人工ニューラルネットワーク / 自由行動解析 / 人工知能 / 自然行動 / 霊長類 / 自由行動定量化 / 他者認識 / 神経回路操作 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
他者の心の状態は外部から直接観測不可能であるが、我々は相手の内的状態(情動状態など)の推定に基づいて自己の行動を調節している。これを実現する神経メカニズムについて、関連する領域が推定されているものの、詳しい動作原理は不明である。この問題にアプローチするための動物モデルと行動課題が乏しいため、種々の非侵襲的手法が使えないことが大きな障害となっている。そこで本研究では、小型霊長類マーモセットをモデルとして深層学習による人工知能（AI）を用いた行動解析法を開発することで、他者の内的状態に応じて自己の行動を柔軟に調整して安定した社会関係を保つ神経機構を明らかにすることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
私たちは、他者の行為を観察する際、その背後にある意図や感情などの心の状態を推定することができるが、これを実現する神経機構は未解明である。本研究は、小型霊長類マーモセットを用いて、新規行動解析システムを構築して、これにより、他者の内的状態推定と行動調整の神経基盤を明らかにすることを目的とした。深層学習技術を用いた3次元姿勢推定システムを構築し、社会的相互作用下の行動の大規模行動解析を実現した。さらに、内側前頭前野（MPFC）の機能を薬理学的に抑制することで、他者の状態に応じた柔軟な行動調整が減弱することを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
私たちは、他者の行為を観察する際、その背後にある意図や感情などの心の状態を推定する。このような能力は、他者との円滑な社会的相互作用に不可欠であり、発達障害や精神疾患ではこの機能の障害が対人関係に困難をもたらすことが指摘されている。このため、その神経基盤について精力的に研究が行われており、ヒト脳機能イメージングなどにより関連の深い脳領域や神経ネットワークが同定されている。一方で、細胞レベルでの詳細なメカニズムは不明であった。本研究により、モデル動物を用いた検証が可能となり、様々な侵襲的研究手法を導入することができる。これにより、他者理解の神経機構とその破綻についてさらなる研究の進展が期待される。
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