計画研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
本研究では、学習や発達の過程での回路の遷移や損傷・障害からの回復の際の回路再編に関与する神経機構を明らかにする研究に応用するために、数理モデルを用いた解析技術を開発した。運動と同時に計測された脳波から信号源を推定し推定された信号源の同期性から、自由度を減らすシナジーという概念を適用し、運動を解析することが可能となった。また、MRIなどを用いた信号でも、大規模な神経回路の機能的な結合だけでなく効果的な結合を抽出し因果性を解析することも可能となった。
計算論的神経科学
行動適応を担う神経回路の機能シフト機構を理解するためには、実際の神経活動と行動の間にある複雑な神経回路の構造や環境・身体のダイナミクスを考慮に入れた因果関係を解析できる技術が必須である。本研究では、筋骨格系モデルを用いることで、運動と脳活動の間のダイナミクスを考慮に入れ、脳全体の活動を非侵襲で計測することにより、脳卒中のリハビリテーションにおける脳活動の変化などにも適応できる技術開発を行った。
