経頭蓋磁気刺激による知覚抑制効果のネットワークモデル
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概要
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経頭蓋磁気刺激(TMS)が神経細胞集団に対して与える影響をモデル化し,解析した,TMSは,非侵襲かつ高時間分解能で,脳内の電磁気的な現象に影響を与えることができるため,知覚現象や運動に関わる神経活動の時間的側面に関する実験研究において広く用いられている.しかしながら,TMSがどのように神経活動に対して影響を与えるのか,そのメカニズムの理論的側面はこれまで全く明らかになっていない.本研究では,側抑制型の結合加重をもち,出力に擬似線形関数を用いたシンプルな神経細胞集団のモデルを用いて,TMS型の瞬時外乱に対する系の応答を調べた.TMSの印加により,系の平均的活動量は一過性の活動増加を経たのち減少に転じ,それに伴い興奮パターンの局在度が減少した.外部入力刺激が強い過渡成分と弱い定常成分を持つ場合は,TMSが有効に働く臨界潜時帯が存在し,その臨界潜時帯で印加を行った場合のみ,系は外部刺激がない(あるいは閾下の)時と同じ平衡状態へと収束した.これらの結果は,TMSを用いた心理実験において典型的に観察される知覚抑制効果が,神経細胞集団の相互作用の結果として生じうることを示している.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2002-03-11
著者
-
岡田 真人
理化学研究所 脳総研
-
宮脇 陽一
情報通信研究機構
-
岡田 真人
東京大学大学院新領域創成科学研究科:理化学研究所脳科学総合研究センター
-
岡田 真人
科技機構さきがけ:理研脳総研:東大新領域
-
岡田 真人
理化学研究所 脳科学総合研究センター
-
岡田 真人
理化学研究所脳科学総合研究センター
-
宮脇 陽一
理化学研究所脳科学総合研究センター
-
宮脇 陽一
(独)情報通信研究機構
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