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動的階層モデルによる行動形質の形成過程解析

公募研究

研究領域多様な「個性」を創発する脳システムの統合的理解
研究課題/領域番号 17H05946
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関名古屋大学

研究代表者

片平 健太郎  名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (60569218)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2018年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2017年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード個体差 / 計算論モデル / 統計モデル / 階層混合モデル / ラット超音波発声 / 階層モデル / 発達 / 計算論モデリング
研究実績の概要

本研究は,行動に表れる「個性」がどのように形成されるかを検討するための行動データ分析の枠組みを構築することを主な目的とした。平成30年度は,前年度に構築した階層的混合モデルに基づいた経時的行動データモデリングの方法を改良しながら,実際の動物の行動の時系列データに適用し,詳細な解析を行った。
具体的には,同じ新学術領域内の公募班である自治医科大学の岡部祥太先生・尾仲達史先生から提供いただいたラットの撫で刺激に対する超音波発声頻度データに提案手法を適用し,撫で刺激に対する感受性を示すパラメータの経時的変化のプロセスにどのような個体差・雌雄差が存在するかを詳細に解析した。その結果,その発達的変化には強い雌雄差が存在すること,また,それぞれの性において質的に異なる二つのグループが存在することが示された。また,その質的な個体差が存在する適応的機能について,両賭け戦略と呼ばれる進化理論の観点から理論的解釈を試みた。一連の研究成果は,第41回日本神経科学大会で発表した他,投稿論文を準備中である。
さらに提案した枠組みをヒトのパーソナリティや精神疾患等にも適用するため,大規模なオンライン調査を計画し,実施した。そのデータの解析は今後の課題である。
本研究の貢献は,動物の行動における個体差を,その経時的変化もとらえながら定量化する方法を確立したこと,およびその適用の結果として,質的に異なる個体差が存在することをあきらかにしたこと,さらにその適応的機能についても示唆を与えたことにあるといえる。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Biases in estimating the balance between model-free and model-based learning systems due to model misspecification2019

    • 著者名/発表者名
      Toyama Asako, Katahira Kentaro, Ohira Hideki
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Psychology

      巻: 91 ページ: 88-102

    • DOI

      10.1016/j.jmp.2019.03.007

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Reinforcement learning with parsimonious computation and a forgetting process2019

    • 著者名/発表者名
      Toyama Asako, Katahira Kentaro, Ohira Hideki
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 13 ページ: 153-153

    • DOI

      10.3389/fnhum.2019.00153

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The statistical structures of reinforcement learning with asymmetric value updates2018

    • 著者名/発表者名
      Katahira Kentaro
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Psychology

      巻: 87 ページ: 31-45

    • DOI

      10.1016/j.jmp.2018.09.002

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Theoretical Framework for Evaluating Psychiatric Research Strategies2017

    • 著者名/発表者名
      Katahira Kentaro, Yamashita Yuichi
    • 雑誌名

      Computational Psychiatry

      巻: 1 号: 0 ページ: 184-207

    • DOI

      10.1162/cpsy_a_00008

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Model-based estimation of subjective values using choice tasks with probabilistic feedback2017

    • 著者名/発表者名
      Katahira Kentaro, Yuki Shoko, Okanoya Kazuo
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Psychology

      巻: 79 ページ: 29-43

    • DOI

      10.1016/j.jmp.2017.05.005

    • NAID

      120006363242

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Simple Computational Algorithm of Model-based Choice Preference2017

    • 著者名/発表者名
      Toyama A, Katahira K, Ohira H
    • 雑誌名

      Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience

      巻: In press 号: 4 ページ: 764-783

    • DOI

      10.3758/s13415-017-0511-2

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 計算論の視点から見た感情2017

    • 著者名/発表者名
      片平 健太郎
    • 雑誌名

      エモーション・スタディーズ

      巻: 3 号: 1 ページ: 18-24

    • DOI

      10.20797/ems.3.1_18

    • NAID

      130006306900

    • ISSN
      2189-7425
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 行動特性の形成過程における個体差のモデリングのための計算論的アプローチ ( "A computational approach to model individual differences in developmental trajectories of behavioral traits")2018

    • 著者名/発表者名
      片平 健太郎
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 行動データ分析における計算論モデルベース解析と.伝統的な統計解析の関係についての理論的考察2017

    • 著者名/発表者名
      片平 健太郎
    • 学会等名
      日本数理生物学会年
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 計算論モデルによる行動特性の抽出―他の統計解析手法との関係,利点,注意点―2017

    • 著者名/発表者名
      片平 健太郎
    • 学会等名
      日本心理学会第81回大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] 計算論的精神医学2019

    • 著者名/発表者名
      国里 愛彦、片平 健太郎、沖村 宰、山下 祐一
    • 総ページ数
      328
    • 出版者
      勁草書房
    • ISBN
      432625131X
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] 行動データの計算論モデリング2018

    • 著者名/発表者名
      片平健太郎
    • 総ページ数
      224
    • 出版者
      株式会社オーム社
    • ISBN
      4274222616
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2019-12-27  

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