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2008 年度 実績報告書

学習・記憶の情報表現研究とその工学的モデルへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 19200014
研究機関玉川大学

研究代表者

塚田 稔  玉川大学, 脳科学研究所, 教授 (80074392)

キーワード時空間学習則 / ヘブ学習則 / 記憶の情報表現 / 計算論モデル / 海馬培養錐体細胞 / 変数選択問題 / 非侵襲脳計測 / カントールコーディング
研究概要

1.概念化された過去の経験に基づいて報酬を予測し、行動決定するニューロンの存在をラットの行動実験によって実験的に明らかにした。
(J. Neurophysiol in press 2009, Nature Neuroscience 2008)
この結果、過去、現在、未来を結び付ける実験モデルが構築できた。
2.動物実験と並行して人間の海馬についてもfMRIを用いて類似な実験を実施し、予定計画時に海馬領域と小脳の活動が亢進している場合に、その予定が後に再生されやすいことが分かった。(Cerebral Cortex2008)
3.過去、現在、未来を結び付けて学習できる理論モデルの構築に成功した。(PLoS One2008)
4.意図推定に基づく行動決定のモデルをロボット内に挿入し、脳科学の実験アルゴリズムを導入できる可能性を示した。(認知科学2008)
5.次の2つの技術を開発した。
(1)顔認識と音声認識を併用したに人物記憶・識別に基づく人物探索
(2)統計的音声学習機能による話者を特定しない自然な音声対話この技術を実際にロボットに装着し、2008年5月に沼津市(静岡県)で開催されたロボカップジャパンオープン2008HOMEリーグにおいて優勝し、さらに、2008年7月に蘇州市(中国)で開催された世界大会でも、日本から唯一の出場チームとして優勝の栄冠を勝ち得た。(玉川大学脳科学研究所紀要2009)

  • 研究成果

    (32件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (18件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Dual Synaptic Plasticity in the Hippocampus : Hebbian and Spatiotemporal Learning Dynamics2009

    • 著者名/発表者名
      Kaneki K
    • 雑誌名

      Conitive Neurodynamics (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Behavioral state-dependent episodic representations in rat CAl neuronal activity during spatial alternation2009

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M
    • 雑誌名

      Cognitive Neurodynamics (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A code for spatial alternation during fixation in rat hippocampal CAl neurons2009

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M
    • 雑誌名

      Journal of Neurophysiology (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of Knowledge reuse learning system for immediate adaptation in real-world navigation task2009

    • 著者名/発表者名
      Ogawa A
    • 雑誌名

      Systems and Computers in Japan (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 語意獲得のバイアスとしての対称性推論とそのモデル的検討2009

    • 著者名/発表者名
      岡田浩之
    • 雑誌名

      玉川大学脳科学研究所紀要 第2号

      ページ: 1-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of synaptic transmission and its plasticity by glutamate receptor channel kinetics models and 2-photon laser photolysis2009

    • 著者名/発表者名
      Katsumata S
    • 雑誌名

      Springer LNCS (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coding mechanisms in hippocampal networks for learning and memory2009

    • 著者名/発表者名
      Fukushima Y
    • 雑誌名

      INNS-NNN08 symposia (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reward prediction based on stimulus categorization in primate lateral prefrontal cortex2008

    • 著者名/発表者名
      Pan X
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience 11. 6

      ページ: 703-712

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neural correlates of true memory, false memory, and deception2008

    • 著者名/発表者名
      Abe N
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex 18

      ページ: 2811-2819

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 円滑な対人インタラクションを実現する対象認識に応じた認知的構え調整機構のモデル化2008

    • 著者名/発表者名
      高橋 英之
    • 雑誌名

      認知科学 15. 1

      ページ: 202-215

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human posterior parietal cortex maintains color, shape and motion in visual short-term memory2008

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki M
    • 雑誌名

      Brain Research 1213

      ページ: 91-97

    • 査読あり
  • [雑誌論文] When does reward maximization lead to matching law?2008

    • 著者名/発表者名
      Sakai Y
    • 雑誌名

      PLoS One 3

      ページ: e3795

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple topological representation self-organized by spike-timing-dependent synaptic learning rule2008

    • 著者名/発表者名
      Sakai Y
    • 雑誌名

      Cognitive Neurodynamics 3

      ページ: 33-38

    • 査読あり
  • [学会発表] Prediction, prospection, and planning : Some basic concepts on future-oriented human cognition and their neural implementations2009

    • 著者名/発表者名
      Okuda J
    • 学会等名
      TF4E Workshop 2009
    • 発表場所
      京都産業大学、京都
    • 年月日
      2009-03-27
  • [学会発表] Computational Modeling of RiskRelated Eye Movement of Car Drivers2008

    • 著者名/発表者名
      Sato M
    • 学会等名
      ICONIP2008
    • 発表場所
      Auckland, New Zealand
    • 年月日
      2008-11-28
  • [学会発表] Optical Imaging of Plastic Changes Induced by Fear Conditioning in The Auditory Cortex of Guinea Pig2008

    • 著者名/発表者名
      IDE Y
    • 学会等名
      ICONIP-2008
    • 発表場所
      Auckland, New Zealand
    • 年月日
      2008-11-26
  • [学会発表] Possibility of Cantor coding by spatial input patterns2008

    • 著者名/発表者名
      Fukushima Y
    • 学会等名
      ICONIP 2008
    • 発表場所
      Auckland, New Zealand
    • 年月日
      2008-11-25
  • [学会発表] Analysis of synaptic transmission and its plasticity by glutamate receptor channel kinetics models and 2-photon laser photolysis2008

    • 著者名/発表者名
      Kojima H
    • 学会等名
      ICONIP 2008
    • 発表場所
      Auckland, New Zealand
    • 年月日
      2008-11-24
  • [学会発表] The effect of the proximal dendritic input on the information processing at the distal dendrite by means of back-propagating action potential in the hippocampal CA1 neuron2008

    • 著者名/発表者名
      Fukushima Y
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Society for Neuroscience 2008(Neuro2008)
    • 発表場所
      Washington D. C., USA
    • 年月日
      2008-11-15
  • [学会発表] 経験-知覚-予測を結ぶ脳機構2008

    • 著者名/発表者名
      奥田次郎
    • 学会等名
      ダイナミックブレイン&創造性メカニズム研究会
    • 発表場所
      玉川大学、東京
    • 年月日
      2008-10-31
  • [学会発表] Modeling of action decision process based on intention estimation2008

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama A
    • 学会等名
      SCIS&ISIS2008
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋
    • 年月日
      2008-09-22
  • [学会発表] MRIでみる展望的記憶2008

    • 著者名/発表者名
      奥田 次郎
    • 学会等名
      認知科学会 学習と対話研究会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学、京都
    • 年月日
      2008-09-08
  • [学会発表] Role of Ambiguity of Facial Expression in Emotion Estimation2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi H
    • 学会等名
      ICON2008
    • 発表場所
      ボドルム, トルコ
    • 年月日
      2008-09-02
  • [学会発表] Sequence-dependent hippocampal activity during fixation period2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M
    • 学会等名
      第31回日本神経科学学会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム、東京
    • 年月日
      2008-07-11
  • [学会発表] 恐怖条件付け学習によりモルモット聴覚野に生じる可塑的変化の光計測2008

    • 著者名/発表者名
      井出吉紀
    • 学会等名
      第31回日本神経科学学会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム、東京
    • 年月日
      2008-07-11
  • [学会発表] 条件づけ味覚嫌悪における復元効果の文脈の変化と背側海馬破壊の影響2008

    • 著者名/発表者名
      藤原浩樹
    • 学会等名
      第31回日本神経科学学会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム、東京
    • 年月日
      2008-07-11
  • [学会発表] An analysis of aynaptic transmission by AMPAR channel kinetics model2008

    • 著者名/発表者名
      Kojima H
    • 学会等名
      第31回日本神経科学学会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム、東京
    • 年月日
      2008-07-11
  • [学会発表] 海馬CA1野錐体細胞の閾値上応答におけるカントール性2008

    • 著者名/発表者名
      福島康弘
    • 学会等名
      第31回日本神経科学学会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム、東京
    • 年月日
      2008-07-09
  • [学会発表] Activity in the medial temporal lobes predicts realization of intentions for future actions2008

    • 著者名/発表者名
      Okuda J
    • 学会等名
      14th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      2008-06-19
  • [学会発表] ロボカップ@ホームにおける音声対話技術2008

    • 著者名/発表者名
      岡田浩之
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      ときわ市民センター、旭川
    • 年月日
      2008-06-13
  • [学会発表] Roles of the medial frontal cortex and hippocampus in2008

    • 著者名/発表者名
      Okuda J
    • 学会等名
      15th Annual Meeting of the Cognitive Neuroscience Society
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2008-04-15
  • [図書] ニューロンの生理学(翻訳)2009

    • 著者名/発表者名
      小島比呂志
    • 総ページ数
      759
    • 出版者
      京都大学学術出版会

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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