視覚・言語統合型人工知能システムに基づく脳情報インタフェース技術の開発

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K13117
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 脳計測科学
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 林 隆介 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (80444470)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 神経科学 / ブレイン・マシン・インタフェース / 深層ニューラルネットワーク / 視覚情報処理

研究成果の概要

本研究計画の目的は、実験動物の大脳皮質・視覚野から神経細胞の活動を記録し、画像認識ならびに言語処理を統合した深層ニューラルネットを利用することにより、神経信号から視覚体験の内容ならびに言語的意味表象を出力するインタフェース技術を開発することであった。研究成果として、画像処理ならびに言語処理を融合した深層ニューラルネットを開発し、その情報表現と生体の脳内情報表現の比較手法を確立し、神経情報を解読するインタフェースの基盤技術を開発した。

自由記述の分野

神経科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

脳情報から視覚体験を精度高く復号化する手法を開発した。また、その意味的内容を言語ラベルで出力する深層ニューラルネットを開発した。本研究により、脳内の視覚情報処理における情報表現の理解が深まった。引き続き研究を進めていくことで、さらに抽象度の高い内容レベルで神経情報を復号化する技術が確立されれば、障害者の意思伝達支援ツールとして、健康／福祉産業に貢献できる可能性がある。