MST野のポピュレーション符号化と神経場モデルによる, 円滑性追跡眼球運動のシミュレーション
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概要
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円滑性追跡眼球運動(smooth pursuit)の際に, 大脳皮質高次視覚野のMST野が外界の状態, すなわち視標の動きを, 確率分布として推定, 予測しているという計算理論を提案する.確率分布は, ポピュレーション符号によって表現されており, カルマンフィルタ的なアルゴリズムに従って, 計算が実行される.本稿では, これらのスキーマを実現するためのハードウェアレベルのモデルとして, MST野に2次元の神経場を提案する.その神経場には, 受容野の違う細胞および方位選択性の異なる細胞が, 平面状に並んでいる.MST野神経場モデルは, smooth pursuit中に一時的に視標を消して(pursuit blink)も神経活動はしばらく保持されるが, 追従眼球運動(OFR)時に視覚刺激を消滅させる(OFR blank)と神経活動が速やかに減衰するという生理データを定性的に再現できた.また, MST野神経場モデルを組み込んだ閉ループ回路を使って, smooth pursuitおよびOFR, またpursuit blinkとOFR blank時の眼球運動のふるまいの違いを再現できた.本稿の結果は, 視覚入力に依存しないMST野の神経活動は, MST野自身のダイナミクスに従って生成されている可能性を示す.MST野で計算されているのは, 下流の逆ダイナミクスモデルに入力される目標軌道情報であると考える.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2001-02-02
著者
-
柴田 智広
奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科
-
川人 光男
国際電気通信基礎技術研究所脳情報研究所
-
川人 光男
科学技術振興事業団学習動態脳プロジェクト
-
川人 光男
科学技術振興事業団erato川人学習動態脳プロジェクト:atr人間情報通信研究所
-
柴田 智広
科学技術振興事業団川人学習動態脳プロジェクト
-
田端 宏充
科学技術振興事業団ERATO川人学習動態脳プロジェクト
-
田口 進也
奈良先端科学技術大学院大学
-
川人 光男
(株)国際電気通信基礎技術研究所 脳情報研究所
-
田端 宏充
奈良先端科学技術大学院大学:独立行政法人産業技術総合研究所
-
田口 進也
奈良先端科学技術大学院大学:atr人間情報科学研究所
-
川人 光男
科学技術振興事業団 川人学習動態脳プロジェクト : Atr人間情報通信研究所
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