| 研究課題/領域番号 |
17022037
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| 研究機関 | 玉川大学 |
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研究代表者 |
坂上 雅道 玉川大学, 学術研究所, 教授 (10225782)
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| 研究分担者 |
樋田 栄輝 玉川大学, 工学部, 教授 (60142006)
岡田 浩之 玉川大学, 工学部, 教授 (10349326)
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| キーワード | 思考 / 推論 / 前頭前野 / サル / 単一ニューロン活動 / 言語獲得 / 乳幼児 / 認知発達 |
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| 研究概要 |
論を高次の連合機能と定め、サル用に独自の課題を開発し、サルの推論能力を実験心理学的に示すと同時に、前頭前野における「連合の連合」を可能にするメカニズムを、単一ニューロン記録法を用いて検討した。実験では、サルは「AならばB」(A1→B1またはA2→B2)、「BならばC」(B1→C1またはB2→C2)という条件性弁別を学習し、後にCと報酬との関係を別試行において学習した。その結果、サルはこうした複数の連合を統合することで、直接には経験していないAと報酬との関係を"推論"し、報酬予期反応を示すことが行動学的に示された。前頭前野外側部からのニューロン記録では、(1)刺激に依存せず、報酬の到来・非到来の予期に対応した発火活動を示すニューロン、(2)刺激と報酬の組み合わせに対応した発火活動を示すニューロンが見出された。このタイプのニューロンの刺激にたいする弁別的応答は、刺激の物理的特性ではなく、刺激のグループをコードしたものであることがわかった。このような報酬予測は、新たな刺激を使っても可能かどうか調べるために新奇刺激を使った実験も行った。ここで、たとえば、新奇刺激をグループ1(A1、B1、C1)のあらたなメンバーとする訓練を施した後、グループ1の他のメンバーによって獲得された意味(たとえば報酬有)が、訓練なしに新たなメンバーに敷衍できるかどうかを調べた。行動実験で、1頭のサルは直接の経験なしでも正しく報酬予測を行うことができることが示された。さらに、このとき前頭前野の報酬予測にかかわるニューロンは、訓練段階から使われている刺激を使ったときと同様に、新奇刺激に対しても報酬を予測する応答をしていることがわかった。こうした結果は、サルが複数の連合を統合することで課題に対処していること、および前頭前野がこの連合の統合に重要な役割を果たしていることを示唆している。
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