時間次元を用いた匂い情報表現:濃度不変性と分類の時間一精度トレードオフ

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21500294
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 東北学院大学 (2011); 東北大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 牧野 悌也 東北学院大学, 教養学部・情報科学科, 准教授 (90250844)
• 研究協力者: 矢野 雅文 東北大学, 電気通信研究所, 客員教授 (80119635) ; 伊藤 岳大 東北大学, 大学院・工学研究科, 修士学生
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 脳・神経 / 脳型情報処理 / 情報表現 / 時間コーディング

研究概要

匂いは動物の様々な行動をガイドする.実世界における柔軟な匂い情報処理を実現するには,濃度に依存しない匂いの質の評価と,様々な匂い間での質の類似性を適切に評価する必要がある.本研究では,これらを可能とする,時間次元を用いた匂い情報表現の計算論的アルゴリズムを提案し,神経ネットワークが提案アルゴリズムを実行できることをモデルシミュレーションにより確認した.

研究成果

• [雑誌論文] ふるさとの香り (2012)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也
  • 雑誌名: AROMA RESEARCH 巻: Vol.13 ページ: 67
• [雑誌論文] 神経活動の時間順序を評価するネットワークモデルの自己組織化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也, 矢野雅文
  • 雑誌名: サイバースペースと仮想都市研究会 ページ: 81-86
• [雑誌論文] 適応的な歩行運動のシミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢野雅文, 冨田望, 牧野悌也
  • 雑誌名: BRAIN and NERVE 巻: 62巻 ページ: 1173-1181
  • 査読あり
• [雑誌論文] A computational model of the hippocampus that represents environmental structure and goal location. and guides movement (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto J, Makino Y, Miura H, Yano M
  • 雑誌名: Biological Cybernetics 巻: vol.105 ページ: 139-152
  • DOI: DOI:10.1007/s00422-01l-0454-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigating the Underlying Intelligence Mechanisms of the Biological Olfactory System (2010)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, and Yano_M
  • 雑誌名: Advances in Artificial Intelligence
  • 査読あり
• [雑誌論文] 関節の動きやすさのリアルタイム最適化は大域的最適な腕運動を生成するか? (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉原佑器, 牧野悌也, 冨田望, 矢野雅文
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 45巻 ページ: 570-579
  • 査読あり
• [雑誌論文] 時空間表現された匂い情報の記憶と想起の神経モデル (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤岳大, 牧野悌也, 矢野雅文
  • 雑誌名: 日本神経回路学会第19回全国大会講演論文集 ページ: 68一69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rules for self-organization of a model olfactory network that evaluates a temporal sequence of neural activity (2009)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, Yano M.
  • 雑誌名: Nenrosci Research 巻: vol.65 ページ: S210
• [学会発表] 神経活動の日寺問順序を評価するネットワークモデルの自己組織化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也, 矢野雅文
  • 学会等名: 第10回香りと生体情報研究会
  • 発表場所: 宮城大崎市
  • 年月日: 2012-06-08
• [学会発表] 時空間的活動パターンを川いた匂い情報表現ネットワークモデル (2012)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也
  • 学会等名: 第9回香りと生体情報研究会
  • 発表場所: 東京,駒場
  • 年月日: 2012-03-02
• [学会発表] 曲率円べース形態表現のための神経回路網モデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤岳大, 川上進, 牧野悌也, 矢野雅文, 羽生貴弘
  • 学会等名: 電子情報通信学会,第24回多値論理とその応川研究会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-01-09
• [学会発表] 嗅覚認知機能を発現する情報表現アルゴリズムの神経回路モデルによる実装 (2010)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也
  • 学会等名: 第29回日本シミュレーション学会大会
  • 発表場所: 米沢
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] 予測不可能な環境における随意運動適応過程の心理物理実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 冨田望, 酒井宏忠, 牧野悌也, 矢野雅文
  • 学会等名: 移動知シンポジウム
  • 発表場所: 松島
  • 年月日: 2010-03-03
• [学会発表] 神経活動の時空間ダイナミクスによる嗅覚情報処理 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也
  • 学会等名: ブレインウエア研究会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-11-30
• [学会発表] 時空間表現された匂い情報の記憶と想起の神経モデル (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤岳大, 牧野悌也, 矢野雅文
  • 学会等名: 日本神経回路学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] 神経活動の時間順序を評価する嗅覚ネットワークモデルの自己組織化ルール (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野悌也, 矢野雅文
  • 学会等名: 日本神経科学会大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-17