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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2018-10-19 14:50 モジュール構造型神経回路モデルにおける興奮性-抑制性均衡とネットワークダイナミクス ○守谷 哲・山本英明・袁 之雄・井手克哉・脇村 桂・平野愛弓（東北大）・久保田 繁（山形大）・佐藤茂雄（東北大）  NC2018-15 |
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| 抄録 | （和） | 脳機能を模倣した情報処理システムは，現行のノイマン型コンピュータが苦手とする情報処理を低消費電力かつ高速に実行しうる能力を有している．我々は脳神経回路が発現する時空間ダイナミクスを情報処理に応用することを目標に，培養神経細胞を用いた実験と計算機シミュレーションを進めている．本研究では神経回路の有するモジュール構造と抑制性ニューロンがネットワークダイナミクスにどのような影響を及ぼすかを，計算機シミュレーションを用いて調べた．抑制性ニューロンが含まれるネットワークのモジュール性を制御することで，発火パターンの空間的複雑性が変わることが明らかになった．またネットワークに含まれる抑制性ニューロンの割合が約20%から30%の時にダイナミクスが最も複雑になることが示された． |
| （英） | A brainmorphic information processing system that is inspired brain functions has the ability to execute information processing with lower power consumption and higher speed in comparison a conventional von Neumann computer. We carry out a cultured neuronal network experiments and computer simulation to study how the spatiotemporal dynamics on neuronal circuits can be applied to information processing. In this work, we used computer simulations to investigate the effect of modular structure and inhibitory neurons of the neuronal circuit on network dynamics. It was revealed that the spatial complexity of neuron firing on the network composed of excitatory and inhibitory neurons changes depending on the network modularity. It was also shown that the dynamics is most complicated when the ratio of inhibitory neurons in the network is approximately 20-30%. | |
| キーワード | （和） | 神経回路モデル / 積分発火モデル / モジュール構造 / 抑制性ニューロン / 同期活動 / / / |
| （英） | neuronal network model / integrated-and-fire model / modular organization / inhibitory neurons / synchronous activity / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 118, no. 258, NC2018-15, pp. 13-17, 2018年10月. | |
| 資料番号 | NC2018-15 | |
| 発行日 | 2018-10-12 (NC) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | NC2018-15 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC MBE |
| 開催期間 | 2018-10-19 - 2018-10-20 |
| 開催地（和） | 東北大学 |
| 開催地（英） | Tohoku Univ. |
| テーマ（和） | BCI/BMIとその周辺, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NC |
| 会議コード | 2018-10-NC-MBE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | モジュール構造型神経回路モデルにおける興奮性-抑制性均衡とネットワークダイナミクス |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Excitatory-inhibitory balance and network dynamics in modular neuronal network models |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 神経回路モデル / neuronal network model |
| キーワード(2)（和/英） | 積分発火モデル / integrated-and-fire model |
| キーワード(3)（和/英） | モジュール構造 / modular organization |
| キーワード(4)（和/英） | 抑制性ニューロン / inhibitory neurons |
| キーワード(5)（和/英） | 同期活動 / synchronous activity |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 守谷 哲 / Satoshi Moriya / モリヤ サトシ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山本 英明 / Hideaki Yamamoto / ヤマモト ヒデアキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 袁 之雄 / Zhixiong Chen / エン ユキオ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 井手 克哉 / Katsuya Ide / イデ カツヤ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 脇村 桂 / Kei Wakimura / ワキムラ ケイ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 平野 愛弓 / Ayumi Hirano-Iwata / ヒラノ アユミ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 久保田 繁 / Shigeru Kubota / クボタ シゲル |
| 第7著者 所属（和/英） | 山形大学 (略称： 山形大) Yamagata University (略称： Yamagata Univ.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 佐藤 茂雄 / Shigeo Sato / サトウ シゲオ |
| 第8著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2018-10-19 14:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NC |
| 資料番号 | NC2018-15 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | no.258 |
| ページ範囲 | pp.13-17 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2018-10-12 (NC) |
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