知覚運動連関における脳の出力のコンシステンシー

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23300218
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 身体教育学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 北城 圭一 独立行政法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, 副チームリーダー (70302601)
• 研究分担者: 末谷 大道 鹿児島大学, 理工学研究科, 准教授 (40507167)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 脳 / 神経情報処理 / コンシステンシー / ノイズ / ゆらぎ / 脳波 / 力学系 / 非線形

研究概要

同一ノイズ信号の入力の繰り返しにより駆動される非線形力学系の出力は、系の初期状態が違ってもある条件下では全く同一の出力となる。この現象はコンシステンシーと呼ばれている(Uchida et al. 2004)。大自由度の非線形力学系とみなせるヒトの脳の応答にコンシステンシーがあるかはわかっていなかった。そこで我々はノイジーな視覚刺激時の脳波応答はコンシステンシーの特性をもっている実験的証拠を示した。脳の神経情報処理においてコンシステンシーの特性が機能的意義を果たしていると推測される。

研究成果

• [学会発表] Consistency of human brain response to noisy visual inputs (2014)
  • 著者名/発表者名: Keiichi Kitajo, Hiromichi Suetani
  • 学会等名: 2014 International symposium on nonlinear theory and it's applications
  • 発表場所: Luzern, Switzerland
  • 年月日: 20140914-18
• [学会発表] ランダム神経回路による時系列パターンの記憶・生成と汎化能力の獲得について (2014)
  • 著者名/発表者名: 末谷大道
  • 学会等名: 統計数理研究所研究会 神経科学と統計科学の対話4
  • 発表場所: 統計数理研究所(東京都)
  • 年月日: 2014-03-17
• [学会発表] ヒトの脳の自発活動ダイナミクスの操作的研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 北城圭一
  • 学会等名: 第5回神経ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 鹿児島大学(鹿児島県)
  • 年月日: 2014-03-05
• [学会発表] Emergence of Chaotic Itinerancy for Recalling Reliable and Precise Timing Patterns in Recurrent Neural Networks : A FORCE-learning Approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiromichi Suetani
  • 学会等名: Neuroscience 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2013-11-09
• [学会発表] (2012)
  • 著者名/発表者名: 末谷大道, 北城圭一
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場 (名古屋市)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] ヒトの脳での同期ダイナミクスとノイズ誘起現象 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北城圭一
  • 学会等名: 非線形現象のモデル化・解析・制御
  • 発表場所: 鹿児島大学 (鹿児島市)
  • 年月日: 2012-03-04
• [学会発表] ヒトの脳での確率共振とノイズ誘起現象 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北城圭一
  • 学会等名: 京都力学系学際セミナー
  • 発表場所: 京都大学 (京都市)
  • 年月日: 2011-07-15