小脳神経回路網を陽に記述した前庭動眼反射モデル(バイオサイバネティックス,ニューロコンピューティング)
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概要
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前庭動眼反射(VOR)は,小脳が関与する運動学習のモデルシステムとして古くから研究されている.従来,VORの運動学習は,その入出力変換が高い線型性を呈することから,眼球運動速度/頭部運動速度で定量化されるゲインと両者の位相差で説明されてきた.これに対し,近年,VOR制御系では頭部運動の方向や周波数に依存してVORゲインを変化させる非線型な学習が可能なことが示された.こうした非線型信号変換を要する運動学習は,単純にシナプス荷重の変化を入出力ゲインの変化に対応づける従来のVOR運動学習モデルでは説明困難であり,小脳皮質の神経回路網構造と各細胞の発火タイミングを考慮したモデルによる解釈が必要と考えられる.本論文では,小脳皮質神経回路を陽に記述し,その活動様式をスパイクニューロンモデルで記述したVORモデルを提案する.また,サルの実験データとシミュレーション結果の比較により,小脳プルキンエ細胞発火パターンや小脳及び小脳外神経経路の特性の再現性を示す.
- 2007-05-01
著者
-
平田 豊
中部大学電子工学科
-
平田 豊
中部大学工学部情報工学科
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稲垣 圭一郎
独立行政法人理化学研究所次世代計算科学研究開発プログラム
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稲垣 圭一郎
中部大学工学部
-
平田 豊
中部大学工学部
-
平田 豊
中部大学 工学部 電子工学科
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