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2016 年度 実績報告書

意思決定の統合的神経メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 14J09336
研究機関公益財団法人東京都医学総合研究所

研究代表者

赤石 れい  公益財団法人東京都医学総合研究所, 認知症・高次脳機能研究分野, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2017-03-31
キーワード意思決定 / Virtual Reality / サル
研究実績の概要

今年度の研究では前年度までの研究を発展させ、3次元の疑似仮想(VR: Virtual Reality)空間において意思決定の仕組みについて調べた。このような実験系を用いることにより、霊長類の脳が適応してきた自然の状況に近い形でこの現象を調べることができると考えた。
サルを用いた研究でこのようなVR空間を用いた実験を行うことは、まだ非常に新しい試みでありその実験手法もまだ確立していない。今年度の研究ではまずこの実験系の確立を目指した。この目的のため専門的なプログラム技術を持つ技術者を探し出すことから始めた。適任の技術者を探し出した後、共同して基礎となるプログラムを作り上げることから始めた。サルを用いた実験系、特にその訓練の段階に対して適切かつ柔軟な環境を作り上げるため、このプログラムはなるべく自由度が高いものになるようにした。実際のプログラムの開発の作業では、サルの行動をあらかじめ予想してそれに対応できるような自由度を確保できるように技術者との意思疎通を行った。またジョイスティックを用いる基礎的な訓練が終わったサルからの、実際のVR環境への反応を元に適宜修正や改良を行った。
このような作業過程を経て作り上げたVR環境を用い、次の研究段階では実際にサルを用いてそのVR環境下での行動のパターンを調べた。最初に用いたVRの実験環境ではげっ歯類の実験でvicarious trial and errorが観察された8の字型の迷路を再現した。げっ歯類の実験では、迷路の分岐点の場所で動物が分かれ道の片方からもう片方へと向きを代わる代わる変えるような行動が観察されていた。興味深いことにサルのこのVR環境下での実験においてもこのような行動を観察することができた。このような種を超えた意思決定を行う際の行動は、その基盤となる神経のメカニズムに共通した機構が存在することを示唆している。

現在までの達成度 (段落)

28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

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 その他

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

  • [国際共同研究] University of Rochester(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Rochester
  • [雑誌論文] A spotlight on reward2016

    • 著者名/発表者名
      Rei Akaishi (赤石れい)、Ben Hayden
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 90 ページ: 1148~1150

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2016.06.008

    • 国際共著
  • [雑誌論文] Predictive decision making driven by multiple time-linked reward representations in the anterior cingulate cortex2016

    • 著者名/発表者名
      Marco K. Wittmann, Nils Kolling, Rei Akaishi (赤石れい), Bolton K. H. Chau, Joshua W. Brown, Natalie Nelissen, Matthew F. S. Rushworth
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 7 ページ: -

    • DOI

      10.1038/ncomms12327

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Navigation and decision in a virtual foraging task for monkeys2016

    • 著者名/発表者名
      Rei Akaishi
    • 学会等名
      2016年米国神経科学学会
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2016-11-14 – 2016-11-14
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-02-16  

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