| 講演名 | 2014-03-17 小脳が関与する予測性眼球運動学習の金魚における評価 三木 俊太郎, ベイカー ロバート, 平田 豊, |
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| 抄録(和) | 眼球運動は生物の生存上欠くことのできない重要な運動制御機構である.視運動性眼球運動(Optokinetic response:OKR)は,視界全体が同一方向に動いた際,それと同方向に眼球を動かす反射運動であり,網膜像のブレを抑え視界の安定化を実現している.「眼球速度/視界の動き(視覚刺激)速度」で定義されるOKRゲインは通常1以下となり,視覚刺激を繰り返し与えることによりOKRゲインが増加することがホ乳類や魚類で示されている.また金魚では,左右方向交互に一定周期T_1で矩形波状速度刺激を与え続けると,その後より長い周期T_2の視覚刺激を与えた場合,OKRゲインが左右各半周期においてT_1/2付近から急速に減少しはじめる,周期同調(Period tuning:PT)という現象が報告されている.この現象は,視覚刺激の切り替わりタイミングを予測し,視界のブレを少なくするための運動学習の一種と考えられ,小脳切除により生じなくなることから,小脳における運動学習機構を理解する上で有効なモデルシステムと考えられる.本研究ではPTの性質を調べるため,PTの刺激方向選択性,刺激終了タイミング依存性に着目し,行動実験を実施した.その結果PTには刺激方向選択性が存在し,またその学習は,刺激の周期性と刺激の終了タイミングにより行われていることが示唆された. |
| 抄録(英) | The optokinetic response (OKR) of the eye is induced to follow a large field visual motion. The gain of the OKR (eye velocity / visual motion velocity) is about 0.6 at 1/8Hz in naive goldfish. If the same periodic visual stimulus is given continuously, the OKR gain increases up to 1.0. In addition to gain increase, goldfish acquires predictive OKR that is named period tuning (PT). Namely after continuous exposure to a periodic visual motion, goldfish OKR velocity decreases as if it predicts the timing of the change in visual motion direction. In the present study, we evaluated two kinds of characteristics of PT in goldfish: 1) stimulus direction selectivity, and 2) stimulus stop timing dependency. We show that the PT occurs only in the visual motion direction to which visual stimulus was given. Furthermore, the different PT can be induced for the different stimulus directions. These results indicate that the PT is stimulus direction selective. Also, we found that goldfish OKR learns the duration of the visual motion, namely it predicts the end of the visual motion. |
| キーワード(和) | 眼球運動 / 金魚 / 視運動性眼球運動 / 予測 / 運動学習 |
| キーワード(英) | eye movement / goldfish / Optokinetic response / prediction / motor learning |
| 資料番号 | NC2013-130 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
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| 開催期間 | 2014/3/10(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 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) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 小脳が関与する予測性眼球運動学習の金魚における評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Evaluation of cerebellar motor learning of predictive eye movement in fish |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 眼球運動 / eye movement |
| キーワード(2)（和/英） | 金魚 / goldfish |
| キーワード(3)（和/英） | 視運動性眼球運動 / Optokinetic response |
| キーワード(4)（和/英） | 予測 / prediction |
| キーワード(5)（和/英） | 運動学習 / motor learning |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 三木 俊太郎 / Shuntaro MIKI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 中部大学工学部 Chubu University College of Engineering |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | ベイカー ロバート / Robert BAKER |
| 第 2 著者 所属（和/英） | / 中部大学工学部 New York University Medical School |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 平田 豊 / Yutaka HIRATA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | Chubu University College of Engineering |
| 発表年月日 | 2014-03-17 |
| 資料番号 | NC2013-130 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 500 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |