| 講演名 | 2021-10-28 マイクロパターン培養神経回路のリザバー計算特性の解析 住 拓磨(東北大), 山本 英明(東北大), 守谷 哲(東北大), 竹室 汰貴(東北大), 金野 智浩(東北大), 佐藤 茂雄(東北大), 平野 愛弓(東北大), |
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| 抄録(和) | 本実験では，細胞パターニングにより構築したマイクロパターン培養神経回路の情報処理性能をリザバー計算の枠組みを用いて解析した．複数種類の空間的な入力をマイクロパターン培養神経回路に与え，それをリザバー層として扱うことにより，ネットワークの分類性能とネットワーク構造の関係を調べた．さらに，分類性能と自発活動との関係を調べると，自発活動における機能的な相関関係の複雑さが大きいほど，分類性能が高くなることがわかった．これらの結果は，実細胞系において，ネットワーク構造の差異が，機能的な特徴を変調しうることを示唆している． |
| 抄録(英) | In this experiment, we used the reservoir computing model to analyze the information processing properties of micropatterned cultured neuronal networks constructed by cell patterning. By applying three types of spatial stimuli to the micropatterned cultured neural networks, we evaluated the classification performance of the network. In addition, the relationship between the classification performance and spontaneous activity was examined, and it was found that the higher the complexity of functional correlations in spontaneous activity, the higher the classification performance. |
| キーワード(和) | 培養神経細胞 / ニューラルネットワーク / カルシウムイメージング / リザバーコンピューティング |
| キーワード(英) | Cultured Neuron / Neural Network / Fluorescent Calcium Imaging / Reservoir Computing |
| 資料番号 | NC2021-19 |
| 発行日 | 2021-10-21 (NC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
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| 開催期間 | 2021/10/28(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | NC,ME，一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 奥野 竜平(摂南大) / 大須 理英子(早大) |
| 委員長氏名（英） | Ryuhei Okuno(Setsunan Univ.) / Rieko Osu(Waseda Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 堀 潤一(新潟大) / 山川 宏(東大) |
| 副委員長氏名（英） | Junichi Hori(Niigata Univ.) / Hiroshi Yamakawa(Univ of Tokyo) |
| 幹事氏名（和） | 中村 英夫(大阪電気通信大) / 内部 英治(ATR) / 西田 知史(NICT) |
| 幹事氏名（英） | Hideo Nakamura(Osaka Electro-Communication Univ) / Eiji Uchibe(ATR) / Satoshi Nishida(NICT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 赤澤 淳(明治国際医療大学) / 湯田 恵美(東北大) / 我妻 伸彦(東邦大) / 栗川 知己(関西医科大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Jun Akazawa(Meiji Univ. of Integrative Medicine) / Emi Yuda(Tohoku Univ) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) / Tomoki Kurikawa(KMU) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | マイクロパターン培養神経回路のリザバー計算特性の解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Reservoir computing properties of micropatterned neuronal networks in culture |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 培養神経細胞 / Cultured Neuron |
| キーワード(2)（和/英） | ニューラルネットワーク / Neural Network |
| キーワード(3)（和/英） | カルシウムイメージング / Fluorescent Calcium Imaging |
| キーワード(4)（和/英） | リザバーコンピューティング / Reservoir Computing |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 住 拓磨 / Takuma Sumi |
| 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） | 山本 英明 / Hideaki Yamamoto |
| 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） | 守谷 哲 / Satoshi Moriya |
| 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） | 竹室 汰貴 / Taiki Takemuro |
| 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） | 金野 智浩 / Tomohiro Konno |
| 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） | 佐藤 茂雄 / Shigeo Sato |
| 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） | 平野 愛弓 / Ayumi Hirano-Iwata |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ) |
| 発表年月日 | 2021-10-28 |
| 資料番号 | NC2021-19 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | NC-223 |
| ページ範囲 | pp.7-10(NC), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2021-10-21 (NC) |