計算神経科学

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合目的に計算を行う脳を研究する難しさは、個々の神経細胞の電気信号のやりとりを観察するだけでは、その「機能」を捉えきれない点にあります。そこで本研究室では、機械学習やシミュレーションなど計算機を援用した研究により、実験データの見方を変えるような理論を生み出す形で、脳の解明を目指しています。

計算神経科学の1つの目標は、「マインド・リーディング」ができる程に、神経活動を解読することであると言えます。例えば、機械学習の方法(パッケージソフトを使うだけなら超簡単)を用いれば、計測した神経活動から、ラットが嗅いでいる匂いを当てることが可能になってきました。ここで、活動電位(発火)の頻度だけではなくタイミングも重要であると「仮説」することで、より精度良く解読できます。このように、仮説を通して脳における情報表現の理解を深めることができるのです。さらに近年は、匂いなどの感覚刺激にとどまらず、やる気、価値、意識等のより複雑な脳機能も解読されるようになってきたが、この場合には、仮説や理論モデルの果たす役割がさらに大きくなります。

 生命情報系の教育も充実しています。従来からの本学科自慢の実験・実習に加えて、新たに生命データ解析に役立つ生物統計学や機械学習等も演習で体系的に体得できるカリキュラムとなりました。生命系2学科に情報生命分野と数理生物分野の4研究室が新たに立ち上がり、教員数も充実しました。

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RESEARCH

  • ex.1

    安静状態ですら変動し続ける脳が,視覚刺激を再現性を持って認識できる機構の解明.

  • ex.2

    神経細胞群の活動の相関が,感覚刺激の表現に果たす影響の解明.

  • ex.3

    神経ネットワーク中の層やループの検出による,シナプス学習則の違いの判別.

MEMBERS

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BOSS 三浦佳二

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2015 中村慎太郎 藤谷幸聖

2016 大杉亮介 大西彩加 柴田翔平 高橋利幸 山口玲華 | 寺田悠介 中村慎太郎

2017 大崎真奈 鈴木直己 鶴桃佳 山岡祐眞 横山加央里 | 宇吹裕樹 高橋利幸 寛島卓弥 | 寺田悠介 中村慎太郎

2018 阿部隼也 今中彩愛 植重賢吾 木村康佑 小嶋貫太 福田篤輝 | 大崎真奈 | 宇吹裕樹 高橋利幸 寛島卓弥

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