動的なニューラルネットワークの理論構築とその運動制御への適用

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20700215
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 工学院大学
• 研究代表者: 金丸 隆志 工学院大学, グローバルエンジニアリング学部, 准教授 (10334468)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: ニューラルネットワーク / 同期 / 振動 / 運動制御 / 強化学習

研究概要

本研究では動的に状態が変化するようなニューラルネットワークの理論を構築すること目指す。動的なニューラルネットワークとは、系のダイナミクスが安定平衡点や安定リミットサイクルのような単純なアトラクターへ収束することを必ずしも前提としない、ということである。理論の満たすべき性質として、「同期」、「パルスによる学習」、「カオス性」の3つに着目している。
このような理論研究はともすれば机上の理論やコンピュータ上のシミュレーションのみで話が完結してしまいがちであるため、本研究では理論研究だけではなく、応用例としてロボットの運動制御の実現も目指して研究を進める。

研究成果

• [雑誌論文] Roles of inhibitory neurons in rewiring-induced synchronization in pulse-coupled neural networks (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kanamaru, Kazuyuki Aihara
  • 雑誌名: Neural Computation vol.22, no.5 ページ: 1383-1398
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stochastic synchrony of chaos in a pulsecoupled neural network with both chemical and electrical synapses among inhibitory neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kanamaru, Kazuyuki Aihara
  • 雑誌名: Neural Computation vol.20, no.8 ページ: 1951-1972
  • 査読あり
• [学会発表] 長距離結合を持つ抑制性細胞が同期振動に及ぼす影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金丸隆志
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2011-03-08
• [学会発表] バーストニューロンモデルを用いた扁桃体同期抑制現象のモデリング (2010)
  • 著者名/発表者名: 金丸隆志、大城博矩、宋時栄、柳川右千夫、松戸隆之、村越隆之、合原一幸
  • 学会等名: Neuro2010
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター
  • 年月日: 2010-09-03
• [学会発表] 扁桃体における同期抑制現象のモデリング (2010)
  • 著者名/発表者名: 金丸隆志、大城博矩、松戸隆之、村越隆之、合原一幸
  • 学会等名: 第29回日本シミュレーション学会
  • 発表場所: 山形大学米沢キャンパス
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] 扁桃体における同期抑制現象のモデリング (2009)
  • 著者名/発表者名: 金丸隆志、大城博矩、松戸隆之、村越隆之、合原一幸
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] 結合つなぎ換えにより誘起される同期における抑制性素子の役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金丸隆志、合原一幸
  • 学会等名: 日本神経回路学会 第18回全国大会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所(つくば市)
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] パルスニューロン集団におけるRewiring-induced bifurcation とスモールワールド (2008)
  • 著者名/発表者名: 金丸隆志、合原一幸
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大
  • 年月日: 2008-09-21