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2021 年度 実績報告書

脳の転移可能な機能単位からみる個性とメタ学習能力

研究課題

研究課題/領域番号 19H04180
研究機関京都大学

研究代表者

石井 信  京都大学, 情報学研究科, 教授 (90294280)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード脳型人工知能 / ブレイン・マシン・インターフェース / 順逆強化学習 / 模倣学習 / 敵対事例学習 / ソフトコンピューティング
研究実績の概要

被験者転移型デコーディングからみる個性の神経基盤
本項目に関わる画像変換技術は論文化された(Fujimoto, et al., Neural Networks, 2022)。京都大学からプレスリリースされ、日本経済新聞オンライン版で報道された。新型コロナウイルス感染症の影響により、fMRIベース静止画観視課題、および階層的意思決定課題の実施およびデータ解析に一部遅延があったが、必要な実験を終え、現在、データ解析結果のまとめ(論文執筆)に進んでいる。前者では、事前知識と観測における不確実性に関する神経基盤が明らかになると共に、被験者間の違い(個性)の定量化に進んでいる。後者では、階層的あるいは非階層的な意思決定を行う被験者集団があることが分かり、行動の違いが定量化できたので、現在それぞれの脳内処理基盤を調べているところである。

転移学習の人工知能への応用
敵対事例強化学習法については、二報の論文を投稿しているところである。敵対事例強化学習法をロボットシミュレータによるマルチタスク転移課題に適用したところ、シミュレータにおいては、従来法であるSAC法などよりも学習効率が良く、また、われわれ自身の先行研究である(Ohashi, et al., 2021)よりも安定な制御が可能であることが分かった。この成果については、制御およびロボティクスに関する国際会議で発表することになっている(Goto, et al., IFAC, 2023)。また、マルチタスクの見まね制御、および実機制御への応用についてもそれぞれ論文投稿中である。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件)

  • [国際共同研究] Oxford University(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      Oxford University
  • [国際共同研究] 深セン大学(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      深セン大学
  • [雑誌論文] Deep learning-based image deconstruction method with maintained saliency2022

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto, K., Hayashi, K., Katayama, R., Lee, S., Liang, Z., Yoshida, W., Ishii, S.
    • 雑誌名

      Neural Networks

      巻: 155 ページ: 224-241

    • DOI

      10.1016/j.neunet.2022.08.015

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Confidence modulates the decodability of scene prediction during partially-observable maze exploration in humans2022

    • 著者名/発表者名
      Katayama, R., Yoshida, Y., Ishii, S.
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 5 ページ: 367

    • DOI

      10.1038/s42003-022-03314-y

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Tri-view two-photon microscopic image registration and deblurring with convolutional neural networks2022

    • 著者名/発表者名
      Lee, S., Kume, H., Urakubo, H., Kasai, H., Ishii, S.
    • 雑誌名

      Neural Networks

      巻: 152 ページ: 57-69

    • DOI

      10.1016/j.neunet.2022.04.011

    • 査読あり / オープンアクセス

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公開日: 2023-12-25  

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