| 講演名 | 2019-03-05 マウス網膜神経節細胞のスパイク応答に含まれる時空間情報の解析 柏木 雄毅(阪大), 山本 晃司(阪大), 八木 哲也(阪大), 林田 祐樹(阪大), |
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| 抄録(和) | 網膜に投影された外界像の情報は，網膜の出力段に位置する神経節細胞において，スパイクと呼ばれるデジタル的な電気信号へと符号化され脳へ伝達される．我々の脳は，その時空間的なスパイク系列を元に，時々刻々変化する外界像の知覚を生成している．過去のヒトに対する心理物理学実験では，２つの異なる画像が同時に20ミリ秒間呈示された場合に，それら画像を区別できることが示されている．これは，そのような短時間呈示された画像によって網膜神経節細胞から出力されたスパイク時系列の中に，２種類の画像の違いを知覚するうえで必要な情報が符号化されることを意味する．しかし，実際の哺乳動物の網膜神経節細胞が，短時間呈示の画像刺激に対してどのようなスパイク発火応答するかについては詳しく分かっていない．そこで本研究では，マウスの剥離網膜試料を用い，神経節細胞からのスパイク出力を細胞外記録法によって計測し，光刺激に対する応答タイプの分類，応答内のスパイク時間間隔の統計的性質などを調べ，短時間呈示画像がどのようなスパイク列として符号化される可能性があるか生理学的な検討を行った． |
| 抄録(英) | Information in the visual scene projected on the retina is encoded into the digital-like electrical signal called “spike” by the ganglion cells located at the retinal output stage for being sent to the brain. Based on the spatiotemporal patterns of the spikes, our brain generates visual perception of the outside world image that changes from moment to moment. Previous psychophysical experiments on human subjects have shown that the subjects can distinguish two different images presented simultaneously for the duration of only 20 msec. This result implies that a certain amount of information available for the image discrimination is encoded into the spatio-temporal patterns of spikes by the retinal ganglion cells in response to such a short duration of the image presentation. However, it has not been revealed exactly what kind of spike firing is generated by the real mammalian retinal ganglion cell in response to the flash image presentation. In this study, therefore we made measurements of the spike outputs from the ganglion cells in isolated mouse retinal preparations by means of the extracellular re-cording, and investigated the subtypes of the responses to light stimuli and statistical properties of the inter-spike intervals in those responses. Based on the experimental results, we discussed the possibility that short trains of spikes generated by some of the ganglion cell subtypes might be capable of encoding the information of the flashed image. |
| キーワード(和) | 網膜神経節細胞 / フラッシュ画像刺激 / スパイク応答持続時間 / スパイク時間間隔 / 応答再現性 / マウス |
| キーワード(英) | Retinal ganglion cell / flash image presentation / spike response duration / inter-spike interval / response reproducibility / mouse |
| 資料番号 | MBE2018-99 |
| 発行日 | 2019-02-25 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC / MBE |
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| 開催期間 | 2019/3/4(から3日開催) |
| 開催地（和） | 電気通信大学 |
| 開催地（英） | University of Electro Communications |
| テーマ（和） | NC, ME, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 平田 豊(中部大) / 京相 雅樹(東京都市大) |
| 委員長氏名（英） | Yutaka Hirata(Chubu Univ.) / Masaki Kyoso(TCU) |
| 副委員長氏名（和） | 庄野 逸(電通大) / 野村 泰伸(阪大) |
| 副委員長氏名（英） | Hayaru Shouno(UEC) / Taishin Nomura(Osaka Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 吉川 大弘(名大) / 吉本 潤一郎(奈良先端大) / 永岡 隆(近畿大) |
| 幹事氏名（英） | Tomohiro Yoshikawa(Nagoya Univ.) / Junichiro Yoshimoto(NAIST) / Takashi Nagaoka(Kindai Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 稲垣 圭一郎(中部大) / 篠崎 隆志(NICT) / 小林 匠(横浜国大) / 鈴木 康之(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Keiichiro Inagaki(Chubu Univ.) / Takashi Shinozaki(NICT) / Takumi Kobayashi(YNU) / Ｙａｓｕｙｕｋｉ Ｓｕｚｕｋｉ(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | マウス網膜神経節細胞のスパイク応答に含まれる時空間情報の解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | On the spatiotemporal information contained in spike responses of mouse retina ganglion cells |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 網膜神経節細胞 / Retinal ganglion cell |
| キーワード(2)（和/英） | フラッシュ画像刺激 / flash image presentation |
| キーワード(3)（和/英） | スパイク応答持続時間 / spike response duration |
| キーワード(4)（和/英） | スパイク時間間隔 / inter-spike interval |
| キーワード(5)（和/英） | 応答再現性 / response reproducibility |
| キーワード(6)（和/英） | マウス / mouse |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 柏木 雄毅 / Yuki Kashiwagi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 山本 晃司 / Koji Yamamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 八木 哲也 / Tetsuya Yagi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 林田 祐樹 / Yuki Hayashida |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 発表年月日 | 2019-03-05 |
| 資料番号 | MBE2018-99 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | MBE-469 |
| ページ範囲 | pp.65-70(MBE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-02-25 (MBE) |