講演名 | 2001/2/2 ポピュレーション符号から発火率符号への学習による変換 : 円滑性追跡眼球運動の神経表現 田口 進也, 田端 宏充, 柴田 智広, 川人 光男, |
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抄録(和) | 大脳皮質感覚野などでは, 外界の情報がポピュレーション符号化されている.脳はどのような方法で, ポピュレーション符号化された情報を利用しているのだろうか?本稿では, 円滑性追跡眼球運動をモデルとしてこの問題を扱った.円滑性追跡眼球運動時には, MT, MST野において視標速度, 加速度がポピュレーション符号化されており, 一方, 小脳のプルキンエ細胞では眼球運動指令情報が発火率符号化されている.我々はこの符号の変換が小脳皮質のシナプス可塑性によって獲得されていると提案し, 生理実験によって支持されている学習理論-フィードバック誤差学習-に基づいて円滑性追跡眼球運動をモデル化した.最尤推定などの数学的な手法を用いることなく, 生理実験に基づく小脳の回路と学習則を用いて符号の変換が行なえることをシミュレーションによって示す. |
抄録(英) | It has been shown that environmental information is represented as population codes in cortical sensory areas. How does the brain utilize these population codes? In this paper, we examine this problem using the smooth pursuit eye movements(pursuit). During pursuit, velocity and acceleration of a visual target are represented as population codes in the higher cortical visual areas, MT and MST, while motor commands for the eye movements are represented as firing rate codes in the Purkinje cells of cerebellum. We propose that the acquisition of transformation of these neural representations is achevied through synaptic plasticity in the cerebellar cortex, and construct the model based on the feedback-error-learning. Without any mathmatical methods such as maximum likelihood estimate, our scheme successfully demonstrates the neural code change by means of well-known cerebellar curcuit and the learning rule based on physiological experiments. |
キーワード(和) | 円滑性追跡眼球運動 / ポピュレーション符号 / 発火率符号 / フィードバック誤差学習 |
キーワード(英) | smooth pursuit / population codes / rate codes / feedback-error-learning |
資料番号 | NC2000-102 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | NC |
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開催期間 | 2001/2/2(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | ポピュレーション符号から発火率符号への学習による変換 : 円滑性追跡眼球運動の神経表現 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Learning Acquisition of Transformation of Neural Representation from Population Codes to Firing Rate Codes |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 円滑性追跡眼球運動 / smooth pursuit |
キーワード(2)(和/英) | ポピュレーション符号 / population codes |
キーワード(3)(和/英) | 発火率符号 / rate codes |
キーワード(4)(和/英) | フィードバック誤差学習 / feedback-error-learning |
第 1 著者 氏名(和/英) | 田口 進也 / Shinya Taguchi |
第 1 著者 所属(和/英) | 奈良先端科学技術大学院大学:ATR先端情報科学部 Nara Institute of Science and Technology:ATR-ISD |
第 2 著者 氏名(和/英) | 田端 宏充 / Hiromitsu Tabata |
第 2 著者 所属(和/英) | 奈良先端科学技術大学院大学:科学技術振興事業団ERATO「川人学習動態脳プロジェクト」 Nara Institute of Science and Technology:Kawato Dynamic Brain Project, ERATO, JST |
第 3 著者 氏名(和/英) | 柴田 智広 / Tomohiro Shibata |
第 3 著者 所属(和/英) | 科学技術振興事業団ERATO「川人学習動態脳プロジェクト」 Kawato Dynamic Brain Project, ERATO, JST |
第 4 著者 氏名(和/英) | 川人 光男 / Mitsuo Kawato |
第 4 著者 所属(和/英) | ATR先端情報科学部:ATR人間情報通信研究所:科学技術振興事業団ERATO「川人学習動態脳プロジェクト」 ATR-ISD:ATR Human Information Processing Research Laboratory:Kawato Dynamic Brain Project, ERATO, JST |
発表年月日 | 2001/2/2 |
資料番号 | NC2000-102 |
巻番号(vol) | vol.100 |
号番号(no) | 618 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 8 |
発行日 |