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2011 年度 実績報告書

脳シミュレータの基本モデルを組み立てる方法の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 20300083
研究機関京都大学

研究代表者

篠本 滋  京都大学, 理学研究科, 准教授 (60187383)

キーワード神経スパイク / スパイク予測
研究概要

本研究では将来期待される脳シミュレータの実現のためにその構成要素となるべきニューロンの数理的モデルを構築することを目的として実験との対応,モデル化,解析ツールの提供という目的で取り組んでいる.本年度の大きな発展は,スパイクモデルで大きな成功を収めたMAT Tmodelのさらなる改訂をおこない,オリジナルMATモデルでは達成できなかった多様な応答形式を実現できるモデルに改良したことである(Frontiresin ComputationalNeuroscience (2011) 5:42).この研究のポイントは,オリジナルモデルの長所であるスパイク予測能力をそこなわないようにしてIzhikevichによって分類された多様な発火パターン20種類のすべてを実現することが可能になった.神経モデリング解析など関連研究を行っている外国人研究協力者を招へいし,質の高い情報収集を行うこともでき,さらにはいくつかの国際共同研究を開始した.海外での学会においても招待講演の依頼を受け,研究の国際的な認知度も急速に向上しつつある.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

大きな成功を収めたMAT Tmodelのさらなる改訂をおこなって,オリジナルモデルでは達成できなかった多様な応答形式を実現できるモデルに改良し,その論文がFrontiers Computational Neuroscienceに出版された.海外の研究者との共同研究も盛んになってきた.

今後の研究の推進方策

脳シミュレータの構成要素となるべきニューロンの数理的モデルはほぼ完成に近づいたので,そのモデルを用いて実データを解析する段階に入ったと考える.状態空間法をもちいた神経信号データの解析手法も大きく発展させつつあるので,これらを融合することが次のターゲットになる.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] neuron model for reproducing diverse firing patterns and predicting precis2011

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi, H.Kim, S.Shinomoto
    • 雑誌名

      Frontiers in Computational Neuroscience

      巻: 5 ページ: 42

    • DOI

      10.3389/fncom.2011.00042

    • 査読あり
  • [雑誌論文] tion of a time-dependent input from the voltage of leaky integrate fire neu2011

    • 著者名/発表者名
      Obayashi, S.Shinomoto, P.Lan
    • 雑誌名

      Neural Computation

      巻: 23 ページ: 3070-3093

    • DOI

      10.1162/NECO_a_00205

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimizing time histograms for non-Poissonian spike trains2011

    • 著者名/発表者名
      T.Omi, S.Shinomoto
    • 雑誌名

      Neural Computation

      巻: 23 ページ: 3125-3144

    • DOI

      10.1162/NECO_a_00213

    • 査読あり
  • [学会発表] Firing rate estimation and spike train variability2011

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Shinomoto
    • 学会等名
      Annual Computational Neuroscience Meeting CNS*2011
    • 発表場所
      Stockholm, Sweden
    • 年月日
      2011-07-23

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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