講演名 2009-03-12
分数階微分ガウス関数によるV1単純型細胞の時空間受容野モデル
佐藤 俊治, 臼井 支朗,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 微分階数を実数階に拡張することで、V1単純型細胞の時空間受容野を記述する新しいモデルを構築し、神経生理学的妥当性も高いことを示す。まず、V1細胞の計算論的役割について考察し、神経生理学的観点から効果的な画像基底を求め、この結果を基にして新しい空間受容野モデルを導出した。具体的には、画像基底に求められる複数の基準を汎関数として定量化し、変分問題に置き換えることで画像基底を求めた。また、遅れを伴なう神経系の反応をモデル化し、両眼視差ならびに運動方向選択性受容野のモデルを導出した。これら時空間受容野モデルの神経生理学的妥当性について、既存の実験結果と比較し考察を行った。
抄録(英) A novel model for spatio-temporal receptive fields of V1 simple neurons is proposed by introducing fractional order derivatives. We consider the computational role of V1 simple neurons, and derive physiologically acceptable and theoretically optimal image-bases representing retinal images. The image-bases are derived as solutions of a variational problem which formulates the necessities of visual processing by V1 neurons. Using the derived image-bases, a new mathematical model for spatio-temporal receptive fields is derived. A model for binocular V1 neurons selective to spatial disparities and motion directions is also presented. We evaluate the plausibility of these models using actual data given by electro-physiological experiments.
キーワード(和) V1 / 受容野 / モデル / 分数階微分
キーワード(英) V1 / receptive field / model / fractional order derivative
資料番号 NC2008-127
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 2009/3/4(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) 分数階微分ガウス関数によるV1単純型細胞の時空間受容野モデル
サブタイトル(和)
タイトル(英) Fractional derivative of Gaussian functions : A model for spatio-temporal receptive fields of V1 simple cells
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) V1 / V1
キーワード(2)(和/英) 受容野 / receptive field
キーワード(3)(和/英) モデル / model
キーワード(4)(和/英) 分数階微分 / fractional order derivative
第 1 著者 氏名(和/英) 佐藤 俊治 / Shunji SATOH
第 1 著者 所属(和/英) 理化学研究所脳科学総合研究センターニューロインフォマティクス技術開発チーム
Neuroinformatics, Riken BSI
第 2 著者 氏名(和/英) 臼井 支朗 / Shiro USUI
第 2 著者 所属(和/英) 理化学研究所脳科学総合研究センターニューロインフォマティクス技術開発チーム
Neuroinformatics, Riken BSI
発表年月日 2009-03-12
資料番号 NC2008-127
巻番号(vol) vol.108
号番号(no) 480
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日