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2018 年度 実績報告書

ベイズ理論を用いた視聴覚統合の脳ネットワーク機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16H03749
研究機関東京大学

研究代表者

四本 裕子  東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (80580927)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードベイズ理論 / 視聴覚統合
研究実績の概要

知覚における視聴覚情報の統合において、統合される視覚情報と聴覚情報の割合は環境に応じて柔軟に変化する。本研究では、学習によって視聴覚統合における重み付けを変化させ、この変化をベイズ理論に基づいて数値化することを目的とした。2018年度の研究では特に視覚と聴覚のモダリティとその時間特性に着目した。視覚モダリティにおいては、知覚情報処理が周期的に変動するという性質を用い、視覚情報の時間長の知覚が、その刺激が提示される前の視覚情報からの時間経過に応じて周期的に変動することを見出した。また、複数の時間情報が継時的に提示される場合に、視覚情報の表象に関係するノイズの量が、時間経過に応じて変容することを見出した。さらに、時間に関する視覚情報と聴覚情報の統合に関して、過去の刺激特性が現在の刺激の知覚に影響を及ぼす中心化傾向という現象に着目した。実験では、視覚刺激や聴覚刺激が単独で提示された場合と、同時に提示された場合における時間感度と中心化傾向を測定した。中心化傾向は情報の不確実性に伴って増加し、視聴覚の多感覚刺激は時間感度を向上させることを見出した。この結果に基づいて、時間情報の視聴覚情報の統合をベイズ理論を用いて説明するモデルを提案した。このモデルによって、事前分布の統合よりも先に視聴覚情報の統合が行われることが示唆された。一連の研究により、ヒトの脳は、さまざまなモダリティの感覚情報を統計的に最適かされた方法で統合することが示された。

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。

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 11件)

  • [雑誌論文] Failure to Replicate the Increased Temporal Resolution Induced by Images That Give Impression of Danger2018

    • 著者名/発表者名
      Nomura, K. & Yotsumoto, Y.
    • 雑誌名

      Japanese Psychological Research

      巻: 60(3) ページ: 179-187

    • DOI

      doi:10.1111/jpr.12187

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Periodic Fluctuation of Perceived Duration2018

    • 著者名/発表者名
      Shima, S., Murai, Y., Yuasa, K., Hashimoto, Y. & Yotsumoto, Y.
    • 雑誌名

      i-Perception

      巻: 9(2) ページ: 1-17

    • DOI

      doi:10.1177/2041669518760625

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The amount of time dilation for visual flickers corresponds to the amount of neural entrainments measured by EEG2018

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto Y. & Yotsumoto Y.
    • 雑誌名

      Frontiers in Computational Neuroscience

      巻: 12 ページ: 30

    • DOI

      doi:10.3389/fncom.2018.00030

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Auditory traits of "own voice"2018

    • 著者名/発表者名
      Kimura M. & Yotsumoto Y.
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 13(6) ページ: e0199443

    • DOI

      https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199443

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Quantitative Comparison of Hemoglobin Concentration and BOLD Signal using Time-Resolved Near-Infrated Spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Niwano Y., Akao A., Yotsumoto Y., Jimbo Y. & Kotani K.
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 138(7) ページ: 790-798

    • DOI

      doi:10.1541/ieejeiss.138.790

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple Time Intervals of Visual Events Are Represented as Discrete Items in Working Memory2018

    • 著者名/発表者名
      Fan Z. & Yotsumoto Y.
    • 雑誌名

      Frontiers in Psychology

      巻: 9 ページ: 1340

    • DOI

      doi:10.3389/fpsyg.2016.01340

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Optimal Multisensory Integration Leads to Optimal Time Estimation2018

    • 著者名/発表者名
      Murai Y., & Yotsumoto Y.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: 13068

    • DOI

      doi:10.1038/s41598-018-31468-5

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Comparison of Effects of Different Transcranial Electric Stimulations Applied to Visual Cortex2018

    • 著者名/発表者名
      Nomura, K., Shima, S., Visscher, K.M., Seitz, A. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      The 4th CiNet Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of tACS on time perception2018

    • 著者名/発表者名
      Fan, Z., & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      The 4th CiNet Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of Transcranial Electric Stimulation to Early Visual Areas on Regional BOLD fMRI Activity During Visual Task2018

    • 著者名/発表者名
      Nomura, K., Shima, S., Visscher, K.M., Seitz, A. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Vision Sciences Society
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of Transcranial Electric Stimulation to Early Visual Areas on Regional BOLD fMRI Activity During Visual Task2018

    • 著者名/発表者名
      Iizuka, R. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Vision Sciences Society
    • 国際学会
  • [学会発表] Transcranial direct current stimulation (tDCS) on the left dorsolateral prefrontal cortex (lDLPFC) selectively modulates our sense of beauty2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Vision Sciences Society
    • 国際学会
  • [学会発表] Larger time dilation induced by 10-Hz flicker is associated with larger 10-Hz neural entrainments2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshimatsu, H., Hashimoto, Y. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Vision Sciences Society
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimal multisensory integration precedes optimal time estimation2018

    • 著者名/発表者名
      Murai, Y. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      International Multisensory Research Forum
    • 国際学会
  • [学会発表] How do transcranial Electric Stimulations modulate functional connectivity? Within-subject comparison of four different stimulation protocols2018

    • 著者名/発表者名
      Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      The Japan Neuroscience Society Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 明滅刺激による周波数引き込みが時間長の知覚と記憶に及ぼす効果2018

    • 著者名/発表者名
      吉松弘志・橋本侑樹・四本裕子
    • 学会等名
      日本視覚学会夏期大会
  • [学会発表] 内側前頭前皮質(mPFC)への経頭蓋直流電気刺激(tDCS)が与える「美しさ」への感情への効果2018

    • 著者名/発表者名
      高橋久理 四本裕子
    • 学会等名
      日本視覚学会夏期大会
  • [学会発表] 刺激の運動パタンが時間知覚に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      飯塚理子・四本裕子
    • 学会等名
      日本視覚学会夏期大会
  • [学会発表] The Effect of Stimulus Positions on Statistical Learning2018

    • 著者名/発表者名
      Ito, S. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Psychonomic Society 59th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Role of the Basal Ganglia in Explicit and Implicit Rhythmic Timing2018

    • 著者名/発表者名
      Gallego-Hiroyasu, E. M. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Psychonomic Society 59th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Inducing Time Dilation by the Beat Frequency of Combinative High-Frequency Flickers: An EEG Study2018

    • 著者名/発表者名
      Li, L. & Yotsumoto, Y.
    • 学会等名
      Psychonomic Society 59th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 周期的な刺激が時間知覚に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      飯塚理子・四本裕子
    • 学会等名
      日本基礎心理学会第37回大会
  • [学会発表] 神経引き込みを用いた時間長の記憶表象の検証2018

    • 著者名/発表者名
      四本裕子・範志偉
    • 学会等名
      日本基礎心理学会第37回大会

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公開日: 2019-12-27  

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