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2010 年度 実績報告書

報酬獲得のための行動決定制御の脳内情報処理機構

研究課題

研究課題/領域番号 22300138
研究機関筑波大学

研究代表者

設樂 宗孝  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 教授 (10357189)

研究分担者 肥後 範行  独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (80357839)
松本 有央  独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 研究員 (00392663)
キーワード報酬系 / 行動決定 / 労働負荷 / 自己選択効果 / アカゲザル
研究概要

報酬獲得のための行動決定を調べるために、まず、報酬までの労働負荷と報酬量の組み合わせを選択する行動決定課題をサルにトレーニングした。この課題では、4段階の報酬量と4段階の仕事量を組み合わせた16通りから、その内の2つを選択肢として呈示し、選択を行わせる。選択はモンキーチェア内に装備した左右のバーの内いずれかを握ることで行う。仕事としてば視覚弁別試行(画面に表示される視覚刺激の色が赤から緑に変わったら、モンキーチェア内の中央バーから1秒以内に手を離す)を複数回行わせることとし、その回数が労働負荷量となる。したがって、サルにはまず視覚弁別試行をトレーニングし、次にこれを複数回行う必要のある多試行スケジュール課題をトレーニングし、これらの学習が成立した後に行動決定課題をトレーニングした。労働負荷と報酬量の組み合わせは、全部で16通りあり、労働負荷はパターン刺激の長さによって、報酬量はパターン刺激の明るさによって表す。この16通りから2つを選ぶ組み合わせは全部で120通りある。それぞむのパターン刺激と選択肢との連合は事前に十分学習させた。様々な選択肢の組み合わせを用いたときの行動決定の結果を報酬割引モデルによってフィッティングすると、指数関数を使った割引モデルによってよくフィットできた。また、行動決定を行った場合とコンピューターにより与えられた場合のスケジュール課題の行動成績を比較検討した結果、行動決定を行った場合の方が課題の誤答率が低く、自己選択により報酬価値が上がるために誤答率が低くなるという自己選択効果が見られたことが示唆された。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] SPP1 expression in spinal motor neurons of the macaque monkey.2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto T, Higo N, Sato A, Nishimura Y, Oishi T, Murata Y, Yoshino-Saito K, Isa T, Kojima T
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 69 ページ: 81-86

    • 査読あり
  • [雑誌論文] c-Fos expression during temporal order judgment in mice.2010

    • 著者名/発表者名
      Wada M, Higo N, Moiaumi S, Kitazawa S
    • 雑誌名

      PloS one

      巻: 5(5) ページ: e10483

    • 査読あり
  • [学会発表] Temporal discounting of reward value can account for probabilistic choice by monkeys.2011

    • 著者名/発表者名
      Setogawa T, Mizuhiki T, Inaba K, Shidara M
    • 学会等名
      第88回日本生理学会大会
    • 発表場所
      誌上開催
    • 年月日
      2011-03-28
  • [学会発表] The behavioral performance of the rhesus monkey during reward schedule task with and without decision-making.2010

    • 著者名/発表者名
      Setogawa T, Mizuhiki T, Inaba K, Shidara M
    • 学会等名
      40th Annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego(米国)
    • 年月日
      2010-11-17
  • [学会発表] Doubly sparse factor models for selecting relevant neurons from multiple spike trains2010

    • 著者名/発表者名
      片平健太郎, 松本有央, 菅生康子, 岡ノ谷一夫, 岡田真人
    • 学会等名
      40th Annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego(米国)
    • 年月日
      2010-11-16
  • [学会発表] Differential SPP1 expression between two New World monkeys : correlation with the ability of dexterous finger movement2010

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto T, Oishi T, Higo N, Sato A, Murayama S, Nishimura Y, Murata Y, Yoshino-Saito K, Isa T, Kojima T
    • 学会等名
      40th Annual meeting of the Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego(米国)
    • 年月日
      2010-11-14
  • [学会発表] 多点同時記録されたスパイク系列から関連するニューロンを選択するための 統計的手法2010

    • 著者名/発表者名
      片平健太郎, 松本有央, 菅生康子, 岡ノ谷一夫, 岡田真人
    • 学会等名
      第33回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-09-04
  • [学会発表] The comparison in behavior among decision-making task, probability matched schedule task and unmatched schedule task in rhesus2010

    • 著者名/発表者名
      Setogawa T, Mizuhiki T, Inaba K, Shidara M
    • 学会等名
      第33回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] Self-choice encourages behavioral reactions during decision-making schedule task in rhesus monkey.2010

    • 著者名/発表者名
      Setogawa T, Mizuhiki T, Inaba K, Shidara M
    • 学会等名
      第87回日本生理学会大会
    • 発表場所
      盛岡
    • 年月日
      2010-05-20

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公開日: 2012-07-19  

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