高磁場fMRIによるヒト下側頭葉のコラム構造に関する研究

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20300114
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 程・ 康 独立行政法人理化学研究所, 認知機能表現研究チーム, 副チームリーダー (70425635)
• キーワード: ヒト / IT野 / 物体視 / 高解像度fMRI / 事象関連fMRI実験課題 / 顔写真 / モープィング / 連続刺激

研究概要

有線外皮質において1mm以下の解像度でfMRI研究を行うことが困難であるのは、コラム構造を検出するために必要となるような高空間解像度で通常のfMRI計測を行う場合十分な信号雑音比が得られないことが主な原因である。下側頭皮質において問題は更に深刻で、標的領域が比較的深部にあるためRFコイルから遠ざかりMR信号減衰がすすむと同時に磁化率アーチファクトの影響(鼓室周辺の中空構造による)で更に減衰が早まる。下側頭皮質の信号雑音比を向上させるためにはまず、撮像パラメータの最適化、局所静磁場の均一性向上あるいは近年急速な発展を遂げたパラレルイメージング法を用いるなどの策を講じなければならない。十分な信号雑音比が得られるよう調整を行なった後、次の問題に着目したい。1)コラムレベルの解像度で下側頭皮質においてカテゴリー特異的な物体表現を解き明かす。とりわけ、顔選択コラムを描出することを試みる。顔選択領域は既にサルの下側頭皮質とヒトの下側頭皮質の一部である紡錘状回にあると報告されているので、我々の解き明かすべき機能構造の取りかかりとして理想的である。顔選択コラムは、単一電極記録と光計測法を組み合わせることにより示されたが、ヒトの下側頭皮質において顔選択コラムがいかなるスケールで空間分布しているのかという疑問に対しては未解決で論争途上にある。2)物体選択コラム内での表現規則について解き明かす。数多くの物体について調べる必要があるが、我々はここでも顔選択コラムに注目したい。特に、これらのコラムが個々の顔を有する人物に対して選択的であり、見え方(陰影や顔を見るアングル)によらないのかどうかを確かめたい。

研究成果

• [雑誌論文] Neural bases of intuitive best next-move generation in board game experts (2011)
  • 著者名/発表者名: Wan, X.-H., Nakatani, H., Ueno, K., A samizuya, T., Cheng, K., and Tanaka, K.
  • 雑誌名: Science 巻: 331 ページ: 341-346
• [雑誌論文] Processing of infant-directed speech by adults (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, Y., Ueno, K., Waggoner, R.A., Erickson, D., Shimura, Y., Tanaka, K., Cheng, K., Mazuka, R.
  • 雑誌名: NeuroImage 巻: 54 ページ: 611-621
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creating a Population-Averaged Standard Brain Template for Japanese Macaques (M.fuscata) (2010)
  • 著者名/発表者名: Quallo, M., Price, C.J., Ueno, K., Asamizuya, T., Cheng, K., Lemon, R.N., Iriki, A.
  • 雑誌名: NeuroImage 巻: 52 ページ: 1328-1333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inferential reasoning by exclusion recruits parietal and prefrontal cortices (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, A., Yamazaki Y., Ueno, K., Cheng, K., Iriki, A.
  • 雑誌名: NeuroImage 巻: 52 ページ: 1603-161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decoding color responses in human visual cortex
  • 著者名/発表者名: Kuriki, I., Nakamura, S., Sun, P., Ueno, K., Matsumiya, K., Tanaka, K., Shioiri, S., Cheng, K.
  • 雑誌名: IEICE Trans.Fundamentals Commun.Electron.Inf.& Syst. 巻: (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] Visualizing columnar architectures using high-field fMRI (2010)
  • 著者名/発表者名: Cheng, K.
  • 学会等名: The 5^<th> Congress of Federation of Asian and Oceanian Neuroscience Societies (FAONS) Neuroimaging Symposium
  • 発表場所: Lucknow, India(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-28
• [学会発表] Neural bases of intuitive next-move generation in board game experts (2010)
  • 著者名/発表者名: Wan, X., Nakatani, H., Ueno, K., Asamizuya, T., Cheng, K., Tanaka, K.
  • 学会等名: The 40^<th> Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Graded improvement in human contrast discrimination by limiting the number of irrelevant locations cued (2010)
  • 著者名/発表者名: Hara, Y., Cheng, K., Gardner, J.L.
  • 学会等名: The 40^<th> Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Direct demonstration of selectivity for motion directions in human MT by high-resolution fMRI (2010)
  • 著者名/発表者名: Costagli, M., Sun, P., Ueno, K., Wan, X., Gardner, J.L., Tanaka, K., Cheng, K.
  • 学会等名: The 40^<th> Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Involvement of ventromedial and dorsolateral prefrontal cortices for asset performance and rule-based behavior in trading a stock in bubble (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, A., Onozaki, T., Mizuno, T., Asamizuya, T., Ueno, K., Cheng, K., Iriki, A.
  • 学会等名: The 40^<th> Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Emulation of other's reward prediction error in social value-based decision making (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, S., Harasawa, N., Ueno, K., Kaveri, S., Gardner, J.L., Ichinohe, N., Haruno, M., Cheng, K., Nakahara, H.
  • 学会等名: The 40^<th> Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Neural bases of intuitive next-move generation in board game (2010)
  • 著者名/発表者名: Wan, X., Nakatani, H., Ueno, K., Asamizuya, T., Cheng, K., Tanaka, K.
  • 学会等名: 第33回に本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] Neural correlates of the emulated-other's prediction errors in value-based decision making (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, S., Harasawa, N., Ueno, K., Kaveri, S., Gardner, J.L, Ichinohe, N., Haruno, M., Cheng, K., Nakahara, H.
  • 学会等名: 第33回に本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] Involvement of dorsolateral prefrontal cortex in order decision on stock trading in the bubble (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, A., Onozaki, T., Mizuno, T., Asamizuya, T., Ueno, K., Cheng, K., Iriki, A.
  • 学会等名: 第33回に本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] Online statistical learning in the cortico-basal ganglia network (2010)
  • 著者名/発表者名: Abla, D., Asamizuya, T., Ueno, K., Suzuki, C., Sun, P., Cheng, K., Okanoya, K.
  • 学会等名: The 16^<th> Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] Neural correlates of intuitive next-move generation in board game experts (2010)
  • 著者名/発表者名: Wan X., Nakatani, H., Asamizuya, T., Ueno, K., Cheng, K., Tanaka, K.
  • 学会等名: The 16^<th> Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] Striatum processes experience-dependent interation between language and emotion in "motherese" (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, Y., Ueno, K., Cheng, K., Mazuka, R., Okanoya, K.
  • 学会等名: The 16^<th> Annual Meeting of the Organization of Human Brain Mapping
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] Investigating the origins of the DfMRI signal using 4 Tesla (2010)
  • 著者名/発表者名: Waggoner, R.A., Tanaka, K., Cheng, K.
  • 学会等名: The 18^<th> Scientific Meeting and Exhibitionof the International Society for Magnetic Resonance in Medicine (ISMRM)
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 2010-05-01
• [図書] ビジュアル脳神経外科2-側頭葉、後頭葉 (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanskanen Topi、上野賢一、程康
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: メジカルビュー社
• [備考]
  • URL: http://www.brain.riken.jp/labs/cbms/
• [備考]
  • URL: http://www.brain.riken.jp/en/rrc_fmri.html
• [備考]
  • URL: http://www.riken.jp/engn/r-world/research/lab/nokagaku/rrc/func/index.html