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fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル

研究課題

研究課題/領域番号 26330246
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能情報学
研究機関東京工業大学

研究代表者

赤間 啓之  東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 准教授 (60242301)

研究分担者 粟津 俊二  実践女子大学, 人間社会学部, 教授 (00342684)
高野 裕治  日本電信電話株式会社NTTコミュニケーション科学基礎研究所, 人間情報研究部, リサーチアソシエイト (00424317)
染谷 芳明  慶應義塾大学, 先導研究センター(三田), 特任助教 (20392714)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2016年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード脳 / 言語 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 機能的連結 / 可塑性 / 脳機能的磁気共鳴画像法 / 脳の可塑性 / 形態測定学
研究成果の概要

本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、MiF(逆マルコフ逆F尺度)という計算法を提案し、連想概念辞書など小さな意味ネットワークを利用しても、単語に関する連想タスクを行う脳の反応を有意な精度で予測することができることを証明した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Emerging Methods for Conceptual Modelling in Neuroimaging2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Akama, Brian Murphy
    • 雑誌名

      Behaviormetrika

      巻: 44 号: 1 ページ: 117-133

    • DOI

      10.1007/s41237-016-0009-1

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Using Graph Components Derived from an Associative Concept Dictionary to Predict fMRI Neural Activation Patterns that Represent the Meaning of Nouns2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Akama, Maki Miyake, Jaeyoung Jung, Brian Murphy
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 10(4) 号: 4 ページ: e0125725-e0125725

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0125725

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cross-participant Modelling Based on Joint or Disjoint Feature Selection: An fMRI Conceptual Decoding Study2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Akama, Brian Murphy, Lei Miao Mei, Massimo Poesio
    • 雑誌名

      Applied Informatics, Springer

      巻: 1 号: 1 ページ: 1-21

    • DOI

      10.1186/2196-0089-1-1

    • NAID

      120006582353

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Neural basis of language switching in the brain: fMRI evidence from Korean-Chinese early bilinguals2014

    • 著者名/発表者名
      Miaomei Lei, Hiroyuki Akama, Brian Murphy
    • 雑誌名

      Brain and language, Elsevier

      巻: 138 ページ: 12-18

    • DOI

      10.1016/j.bandl.2014.08.009

    • NAID

      120006582372

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Mental simulation during comprehension of English and Japanese action sentences in English learners2016

    • 著者名/発表者名
      Shunji Awazu, Akio Suzuki, Hiroyuki Akama
    • 学会等名
      31st International Congress of Psychology (ICP2016)
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2016-07-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 英語学習者における日本語文と英語文理解時の運動シミュレーション2015

    • 著者名/発表者名
      粟津 俊二, 鈴木 明夫, 赤間啓之
    • 学会等名
      2015年度日本認知科学会第32回大会
    • 発表場所
      千葉大学
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] fMRI を用いた触覚刺激による癒しに関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      畑田泰伸, 宮崎祐介, 北岡哲子, 矢野隆一, 赤間啓之
    • 学会等名
      2015 年度日本機械学会
    • 発表場所
      北海道大学 工学部
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Odor Hedonics Related Brain Activation: An fMRI Study.2014

    • 著者名/発表者名
      ITO Kanetoshi, TAKAHASHI Kaori, TAKAYANAGI-KOMA Miyuki, AWAZU Shunji, AKAMA Hiroyuki
    • 学会等名
      XXIVth International Conference of European Chemoreception Research Organization (ECRO 2014)
    • 発表場所
      Dijon, France
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Predicting the semantic neural representations in Korean-Chinese early bilinguals ―An fMRI study2014

    • 著者名/発表者名
      Miaomei Lei, Hiroyuki Akama, Brian Murphy
    • 学会等名
      36th Annual Conference of the Cognitive Science Society
    • 発表場所
      Quebec City, Canada
    • 年月日
      2014-07-23 – 2014-07-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] Publication

    • URL

      https://sites.google.com/site/akamatitechlab/papers

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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