講演名 1997/3/18
クラスター学習による方位選択性地図の自己組織化
黒岩 丈介, 阿曽 弘具, 三宅 章吾, 猪苗代 盛,
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抄録(和) 大脳皮質の一次視覚野にみられる方位選択性地図の自己組織化について,外部からの具体的な視覚刺激提示に基づき,形式ニューロンから成る2層神経回路網モデルを用いて研究する.これまで,単純なHebb学習を用いた方位選択性地図の自己組織化について研究してきたが,生理実験みられる方位選択性が全体的に滑らかに変化するような特徴を再現することが出来なかった.そこで,近隣のニューロンの発火状態をも学習に直接影響を及ぼすようにHebb学習則を拡張した,クラスター学習法を提案する.更に,クラスター学習終了後のニューロンの入出力関係を自己無撞着モンテカルロ法を用いて計算し,この入出力関係から与えられる方位選択性地図が実際の生理実験結果と定性的に類似していることを数値実験によって示す.
抄録(英) Self-organization of orientation maps in primary visual area of the cerebral cortex is studied based on explicit external inputs in a two-layered neural network model which consists of formal neurons. Although we have studied self-organization of orientation maps using a plain Hebbian learning ruIe, we could not produce smooth changes of orientation preferences similar to biological observations. We propose a cluster learning rule which is extended from a plain Hebbian learning rule so that activation of neighboring neurons affects the modification of a synaptic connection. Moreover, by using self-consistent Monte Carlo method we calculate numerically output responses of neurons in the steady state where the cluster learning has accomplished, and obtain an orientation map calculated from the output responses. The results of numerical calculations show that orientation maps are qualitatively similar to biologycal observations.
キーワード(和) クラスター学習 / 方位選択性地図 / 自己組織化 / 自己無撞着モンテカルロ法
キーワード(英) cluster learning rule / orientation map / self-organization / self-consistent Monte Carlo method
資料番号 NC96-160
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 1997/3/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Neurocomputing (NC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) クラスター学習による方位選択性地図の自己組織化
サブタイトル(和)
タイトル(英) Self-organization of orientation maps based on cluster learning rule
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) クラスター学習 / cluster learning rule
キーワード(2)(和/英) 方位選択性地図 / orientation map
キーワード(3)(和/英) 自己組織化 / self-organization
キーワード(4)(和/英) 自己無撞着モンテカルロ法 / self-consistent Monte Carlo method
第 1 著者 氏名(和/英) 黒岩 丈介 / J. Kuroiwa
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学 工学部 通信工学科
Department of Communication Engineering, Faculty of Engineering, Tohoku University.
第 2 著者 氏名(和/英) 阿曽 弘具 / H. Aso
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学 工学部 通信工学科
Department of Communication Engineering, Faculty of Engineering, Tohoku University.
第 3 著者 氏名(和/英) 三宅 章吾 / S. Miyake
第 3 著者 所属(和/英) 東北大学 工学部 応用物理学科
Department of Applied Physics, Faculty of Engineering, Tohoku University.
第 4 著者 氏名(和/英) 猪苗代 盛 / S. Inawashiro
第 4 著者 所属(和/英) 日本大学 工学部 情報科学科
Department of Computer Science, Collage of Engineering, Nihon University.
発表年月日 1997/3/18
資料番号 NC96-160
巻番号(vol) vol.96
号番号(no) 584
ページ範囲 pp.-
ページ数 8
発行日