小鳥の複雑な歌系列生成に関わる神経回路網のモデル化
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概要
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小鳥の歌行動は系列学習,系列生成のモデルとして,その神経機構が精力的に調べられている.その中でもジュウシマツと呼ばれる種の歌は,その遷移規則が確率的有限状態オートマトンで記述される.その歌は歌要素を一つの状態とみなすと,高次マルコフ過程とみなすことができる.本研究では小鳥のHVCとRAと呼ばれる神経核に着目し,ジュウシマツの歌にみられる高次マルコフ過程の生成メカニズムのモデルを提案する.RAには特定の歌要素を生成するニューロン集団があり,それらはHVCのRA投射ニューロンからの入力を受けて活動する.本モデルでは同じ歌要素でも異なるチャンクに属するものは,異なるRA投射ニューロンが生成するという仮定を置いた.この仮定により,HVC内のRA投射ニューロンは単純マルコフ過程にしたがって遷移してもRAの出力パターンは高次マルコフ過程に従うようになる.次に,DrewとAbbottによるHVCのモデルを拡張し側抑制の機構を取り入れることで,HVC内のRA投射ニューロンに単純マルコフ過程に基づく確率的遷移が起きることを数値実験で示した.
- 2006-07-07
著者
-
岡田 真人
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
-
片平 健太郎
東京大学大学院新領域創成科学研究科
-
岡ノ谷 一夫
理化学研究所脳科学総合研究センター
-
岡田 真人
東大院新領域:理研脳総研:jst Erato
-
岡ノ谷 一夫
理研脳総研:jst Erato
-
片平 健太郎
Jst Erato:理研脳総研:東大院新領域
-
岡田 真人
東大新領域:理研脳総研
-
岡ノ谷 一夫
理化学研究所脳科学総合研究センター:科学技術振興機構(jst-erato)
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