第1期生 |
第2期生 |
第3期生 |
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天野 薫 | 上川内あづさ | 河野 剛士 | 玉田篤史 | 土谷尚嗣 | 徳田崇 | 春野雅彦 | 細谷晴夫 | 宮田麻理子 | 森口佑介 | 矢尾育子 |
山田真希子 |
天 野 薫
情報通信研究機構 脳情報通信融合研究センター 脳情報通信研究室 主任研究員
研究課題名: MEGを用いた知覚における時間情報のデコーディング
研究課題の概要:
音や光がいつ生じたのかという知覚の時間的な側面を、MEGによって非侵襲的に計測した脳活動から解読するモデルを提案しま
す。さらに、この解読技術と刺激の操作を組み合わせ、モデルの内部変数に対応した脳活動や知覚の変化を定量的に解析すること
で、時間情報の脳内表現を解明します。情報表現を理解するための研究手法の確立を目指すとともに、脳信号に基づく車のブレー
キシステムなど実社会への応用の可能性も追求します。
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上川内 あづさ
名古屋大学大学院 理学研究科 教授
研究課題名: ショウジョウバエ脳において聴覚情報処理を行う神経基盤の解明
研究課題の概要:
本研究では、情報処理に関わる全ての神経細胞を高い解像度で解析し、特定の神経の活動を可視化したり制御したりすることが容
易なショウジョウバエの脳をモデルとして、高次聴覚神経が形成する神経回路構造の決定、音刺激と各神経回路の活動パターンの
相関の解明、各神経回路の活動制御による行動変化の解析を行います。これにより、聴覚情報の符号化と情報処理様式を解明し、
ショウジョウバエを用いた脳情報解読制御技術を整備します。
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河野 剛士 豊橋技術科学大学 工学部 准教授
研究課題名: 電気、化学、光学的マイクロ/ナノニューロプローブアレイの開発
研究課題の概要:
脳神経の基礎研究から次世代神経計測も含めた幅広い分野の神経電極技術となる、電気、化学、光学的な
“マイクロ/ナノニューロプローブアレイデバイス”を開発します。本研究のデバイス技術は、“選択シリコンウィスカー結晶成長法”を用いたものであり、今
回の申請ではこの技術とこれまでの研究実績を基に、大脳皮質用マイクロプローブ、ナノプローブ、薬剤投与用化学的プローブ、
光学的プローブアレイデバイスの実現を目指します。
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玉田 篤史
新潟大学超域学術院 研究プロジェクト「成長円錐の分子基盤に基く神経回路の形成と修復の総合的研究」担当 准教授
研究課題名: 脳の構造的・機能的左右非対称性の解明
研究課題の概要:
脳はマクロな構造としてはほぼ左右対称ですが、ヒトでは左大脳半球に言語機能が局在するなど、機能的には左右非対称です。ミ
クロなレベルで脳にどのような非対称構造があるのか、それがどのように機能的非対称性を生み出すのかという未解明の謎に、
モーター分子による回転運動という斬新な視点から挑戦します。本研究は、高次精神機能の情報処理機構、精神・神経疾患の制御
に関して重要な知見をもたらすと期待されます。
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土谷 尚嗣 Monash University
(Australia), School of Psychology and Psychiatry,
Associate Professor
研究課題名: 多電極同時記録データから高次認知機能を支える脳部位間の機能的つながりを解明する
研究課題の概要:
意識や注意などの高次認知機能は、短い時間スケールにおける、神経細胞集団間の「機能的つながり」の強さの変化によって支え
られています。機能的つながりのメカニズムを明らかにするためには、高い時間解像度で多くの電極から同時に神経活動を記録
し、それを解析しなければなりません。本研究では、多電極データを、電極Xから電極Yという情報の流れの方向性までを含めて
解析し、膨大で複雑な多次元データを直感的に理解できるように視覚化し、統計処理する方法の開発を目指します。
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徳田 崇
奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究科 准教授
研究課題名: 光・電気マイクロチップによる高分解能ニューラルインターフェースとニューロ-LSI融合BMIの開発
研究課題の概要:
生体埋め込みLSI技術を用いて、光と電気によって神経細胞を刺激・計測できる多機能ニューラルインターフェースマイクロ
チップを開発し、革新的なBMI技術の実現を目指します。マイクロチップを用いたin vitroおよびin
vivoでの新しいBMI技術を実証するとともに、チップ上の培養神経細胞システムとマイクロチップの演算機能をリンクさせた『ニューロ-LSI融合シス
テム』の基礎メカニズムを探求・構築します。
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春野 雅彦
情報通信研究機構 脳情報通信融合研究センター 主任研究員(PI)
研究課題名: 社会ダイナミックスの多様性を脳活動から読む進化型強化学習
研究課題の概要:
社会行動における個人差のメカニズムを記述する進化型強化学習モデルを構築します。このモデルでは社会行動に対して各人が持
つデフォルトの好みと、戦略的思考による行動選択に対し遺伝と学習の2要因を考えベイズ統合することで、脳活動と社会ダイナ
ミックスの観点から個人差を説明します。さらに、モデルをリアルタイム脳活動計測に応用し、各人の個性と脳活動の状況に応じ
た働きかけで行動の頻度を変えられるか見ることで因果性についても検討します。
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細谷 晴夫
科学技術振興機構(JST) さきがけ研究者
(㈱国際電気通信基礎技術研究所 脳情報通信総合研究所 動的脳イメージング研究室 連携研究員)
研究課題名: ベイジアンネットに基づく視覚皮質モデルと高次視覚野からの認知的情報の解読
研究課題の概要:
大脳皮質の視覚系は、階層的な組織構造によって、複雑な視覚認知を行っています。本研究では、そのような視覚系のモデルを
「ベイジアンネット」という、確率論の強力な後ろ盾のある理論を用いて構築し、今まで未知な面の強かった高次の視覚野の性質
をシステマティックに再現・予測します。さらにそのBMIの応用として、fMRIによる高次視覚皮質の活動記録から、見てい
る物に関する認知的な情報を解読する手法を考案します。
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宮田 麻理子
東京女子医科大学 医学部・第一生理 主任教授
研究課題名: 末梢神経損傷によって誘導される上位中枢神経回路の改編と動作原理
研究課題の概要:
神経損傷によって上位中枢神経系では神経回路の配線と機能が変化することが知られ、その機構の解明は脳障害後の代償機能の解
明や、脳機能回復に向けた新たな治療法の開発のために極めて重要です。本研究では遺伝子改変マウスを用いて触感覚求心性線維
の体部位局在情報を可視化し、生体下で電気生理学的・解剖学的解析を同時に行うことで、末梢感覚神経損傷による上位中枢神経
回路の改編原理とその動作機構を明らかにします。
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森口 佑介
上越教育大学 大学院学校教育研究科 准教授
研究課題名: 脳情報の解読による幼児特有の認知的世界の解明
研究課題の概要:
子どもにしか知覚できない存在がいるという報告は、発達心理学の研究などから繰り返し指摘されています。しかしながら、大人
には知覚できないことから、科学的に関心が払われることはありませんでした。本研究では、幼児を対象にした脳情報解読技術を
確立し、その技術を駆使することで、これらの存在について科学的に検証することを目指します。この技術を応用し、言語が未発
達な乳幼児の心理・生理状態の推定に役立てます。
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矢尾 育 子
浜松医科大学 メディカルフォトニクス研究センター 基盤光医学研究部門 光イメージング研究室 准教授
研究課題名:質量顕微鏡法による神経伝達物質のイメージング
研究課題の概要:
本研究では、脳情報の時空間的制御の解明をコンセプトに、神経活動依存的な神経伝達物質の動態を明らかにします。神経伝達物
質可視化のためのツールとして、質量顕微鏡法を取り入れ、脳情報の可視化を行い、統合的な理解をはかります。この理解は、脳
のはたらきの解明のみならず、神経伝達物質放出異常に関与する多くの神経疾患の治療への手がかりとなり、リハビリテーション
などに重要な新規のアプローチとなることが期待されます。
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山田 真希子 放射線医学総合研究所
分子イメージング研究センター 分子神経イメージング研究プログラム
脳病態チーム サブリーダー
研究課題名:現実予測に基づく現実感喪失感覚の分子・神経メカニズム解明
研究課題の概要:
現実感喪失感覚とは、周囲の状況から現実味が失われるという奇妙な感覚です。本研究では、現実予測による感覚と実際に入力さ
れた現実感覚との間に生じる誤差感覚を現実感喪失感覚として捉えます。そして、神経活動と分子情報との関係を明らかにし、現
実感喪失感覚の脳内メカニズム解明を目指します。
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