| 研究課題/領域番号 |
25700016
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| 研究機関 | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 |
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研究代表者 |
吉田 和子 株式会社国際電気通信基礎技術研究所, 脳情報通信総合研究所, 研究員 (30379599)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 脳イメージング / 社会的意思決定 / 観察学習 / 強化学習モデル |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、ヒト被験者による認知行動課題を設計実施し、社会的環境における意思決定の情報処理過程と脳内基盤を明らかにすることである。本年度は、前年度までに行った複数人の観察学習課題における行動および脳活動データ解析を引き続き行い、理論モデルの改善を行った。
観察学習課題では、被験者2名が互いを観察しながら交互に2本腕バンディット課題を行い、他者の観察に基づいて価値を推定学習する。計算モデルとして、従来型の行動予測誤差を用いた強化学習法に、1)Drift Diffusion Modelによる予測反応時間と観測された他者の反応時間の誤差に基づく他者行動の信頼度推定、2)行動予測誤差に基づいた状態依存の自己確信度の、2つの確信度による学習係数制御を導入したモデルを提案した。提案モデルの妥当性を調べるため、被験者1名とエージェントによる行動実験データを用い、提案モデルと他者信頼度推定を用いないモデルをベイズモデル選択によって比較し、提案モデルが行動を統計的に有意に説明できることを示した。さらに、未知刺激に関する学習過程の解明のため、学習の収束性、安定性、および任意性を調べる解析を行い、未知刺激の価値が他者との相互作用によって獲得されることを示した。また、ロジスティック回帰モデルを用い、自己の行動が過去の他者行動と反応時間の両方で有意に説明できることから、提案モデルの妥当性を示した。モデルに基づく脳画像解析を行い、学習した価値と内腹側前頭前野、行動予測誤差と背内側前頭前野の活動が相関することを示した。これらの結果は先行研究と一致するものであった。また、行動の個人差と脳活動との関連性を調べ、2つの確信度推定に関わるモデルパラメータと外側眼窩前頭皮質の活動度が関係することを示した。これらの成果は、招待講演2件と国際ワークショップで口頭発表し、国際論文誌への論文投稿準備中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度は、前年度までに行った社会的意思決定課題実験の行動および脳画像データのさらなる解析と理論モデルの改善を行った。前年度までの課題であった従来型モデルと提案モデルのシミュレーション実験による統計的評価、および未知刺激に対する行動と学習相互作用の関連性について、予定通り解析を行い、提案モデルの妥当性を強化する結果を得ることができた。また、脳画像データ解析についても、個人差を考慮に入れた、より高度な解析手法を取り入れることにより、新たな結果を得ることができた。以上の通り、観察学習課題実験に関しては予定通り順調に進捗した。
また、本年度は集団内の階層性に着目した新たな社会的意思決定課題実験を立ち上げるため、実験課題の設計および情報処理モデルの構築を行った。当初予定では新規課題を用いた行動および脳画像計測実験を本年度中に行う予定であった。しかし、他業務による海外長期出張のため、所属機関での研究補助員の雇用が難しく、また所属機関が有する大型計測機器を使用する実験を予定していた時期に実施することができなかった。本年度に予定していた実験は来年度に実施することで当初目標の達成を目指す。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成27年度までに行った観察学習課題の成果を論文として投稿し、国際会議で発表する。集団における意思決定実験について、情報収集と計算モデルシミュレーションによる行動予測に基づき実験課題の改善を行う。意思決定に影響を及ぼすと考えられる、社会的支配志向性および認知判断傾向を調べるための測定尺度あるいは行動実験を考案する。計算モデルとしては、観察学習課題で提案した確信度モデルをさらに拡張し、支配志向性や立場の不安定度によって自己および他者の確信度が制御されるモデルを構築する。考案した認知行動課題を用い、所属機関において被験者16名以上の行動および脳画像計測実験を実施する。研究補助員を雇用し、実験課題の実装準備およびデータ取得と前処理を分担する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初予定では新規課題を用いた行動および脳画像計測実験を本年度中に行う予定であった。しかし、他業務による海外長期出張のため、所属機関での研究補助員の雇用が難しく、また所属機関が有する大型計測機器を使用する実験を予定していた時期に実施することができなかった。本年度に予定していた実験は来年度に実施することで当初目標の達成を目指す。
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| 次年度使用額の使用計画 |
集団意思決定の脳画像計測実験を次年度に行うこととし、未使用額は大型計測機器の貸与費用および被験者謝金に充当する。また、来年度も海外長期出張の予定であるため、所属機関にて実験補助を行う研究補助員を短期間雇用する予定である。
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