研究課題
本研究は生理実験と数理理論を駆使して、海馬局所回路網の情報処理メカニズムの理解を行うものである。位相縮約モデルを介してボトムアップに構築した神経回路の縮約記述と計算論的にトップダウンに導出した縮約記述の間の整合性を検証する。平成20年度は以下の中間成果が得られた。そして、研究会等でこれらの中間成果の発表を行った。1. 海馬CA1錐体細胞の位相応答の測定に必要な制御装置である「ダイナミッククランプシステム」を開発し、このシステムに位相応答の測定プロトコールを実装した。そして、連携研究者である宮川教授と共同で電気生理実験を実施した。少数のサンプルであるが、ラット海馬CA1錐体細胞の位相応答の測定に成功した。2. 平成20年度に学術論文紙で発表した位相応答曲線の統計的推定アルゴリズムを、1で得た生理データに対して適用し、ランジュバン方程式で記述された神経細胞の位相ダイナミクスを同定した。数例であるが、任意の周期外力下での神経細胞の確率的挙動を、同定した位相ダイナミクスで予測することに成功した。3. トップダウンアプローチにより最適位相応答曲線の導出を行う理論的枠組みを構築した。構築した理論を検証するため、予備的な数値実験を行った。4. 神経細胞の位相応答曲線と情報符号化の関係を明確にするベイズ統計の枠組みを構築した。構築した理論を検証するため、予備的な数値実験を行った。[連携研究者] 東京薬科大学・生命科学部・教授 宮川博義 電気生理実験
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