講演名 2006-12-05
対象物保持タスクにおける視覚運動変換の計算モデル : 内部表現に基づいた指先力と手姿勢の計画
角谷 直哉, 福田 浩士, 福村 直博, 宇野 洋二,
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抄録(和) ヒトは脳内に獲得されている対象物の特徴と運動の特徴に関する内部表現を使って,指先力と手姿勢といった性質の異なる保持タスクの情報を同じ運動規範の下で計画するという仮説を立て,その妥当性を検証した.心理物理実験結果は,被験者が対象物のサイズと向きに応じて指先力と手姿勢を生成していることを示した.計算機シミュレーションでは,神経回路モデルは対象物の視覚情報と指先力と手姿勢の運動情報を統合することで,対象物の視覚的特徴としてサイズと向き,運動の特徴として指位置に関する内部表現を獲得した.そして,指先力の総和が最小という評価関数に基づいて,対象物の視覚情報を自然な保持タスクにおける指先力と手姿勢に変換した.また,提案したモデルと霊長類のPIP-AIP-F5回路の機能の対応を推測した.
抄録(英) We examine plausibility of the hypothesis that, in object holding tasks, the human beings plan different kinds of motor information such as digit forces and postures using the internal representation of the held object based on the same performance index. In psychophysical experiments, the digit forces and postures of three subjects varied according to visual features related to size and orientation of held objects. In computer simulations, integrating visual information of the held objects, measured digit forces and postures, a neural network model acquired the internal representation in which visual features related to size and the orientation of the held objects and a motor feature related to position of digits were coded. Moreover, this model transformed visual information into the digit forces and postures in natural holding tasks. We suggest that the proposed model corresponds with the PIP-AIP-F5 circuit in the primate's brain.
キーワード(和) 保持タスク / 内部表現 / 感覚運動統合 / 視覚運動変換 / 最適化問題 / 神経回路モデル
キーワード(英) Holding task / Internal representation / Sensorimotor integration / Visuomotor transformation / Optimization problem / Neural network model
資料番号 NC2006-80
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 2006/11/28(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) 対象物保持タスクにおける視覚運動変換の計算モデル : 内部表現に基づいた指先力と手姿勢の計画
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Computational Model of Visuomotor Transformation in Holding Tasks : Planning Digit Forces and Postures Based on the Internal Representation
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 保持タスク / Holding task
キーワード(2)(和/英) 内部表現 / Internal representation
キーワード(3)(和/英) 感覚運動統合 / Sensorimotor integration
キーワード(4)(和/英) 視覚運動変換 / Visuomotor transformation
キーワード(5)(和/英) 最適化問題 / Optimization problem
キーワード(6)(和/英) 神経回路モデル / Neural network model
第 1 著者 氏名(和/英) 角谷 直哉 / Naoya KAKUTANI
第 1 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学 情報工学系
Department of Information and Computer Sciences, Toyohashi University of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 福田 浩士 / Hiroshi FUKUDA
第 2 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学 情報工学系
Department of Information and Computer Sciences, Toyohashi University of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 福村 直博 / Naohiro FUKUMURA
第 3 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学 情報工学系
Department of Information and Computer Sciences, Toyohashi University of Technology
第 4 著者 氏名(和/英) 宇野 洋二 / Yoji UNO
第 4 著者 所属(和/英) 名古屋大学大学院 工学研究科 機械理工学専攻
Department of Mechanical Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University
発表年月日 2006-12-05
資料番号 NC2006-80
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 407
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日