アクティブ・ヴィジョンの脳内メカニズムの解明に向けて

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我々の視知覚は眼球運動という行為によって構成される。この「アクティブビジョン」をシーン理解と眼球運動の制御の両面から明らかにしたい。自由エネルギー原理では、生体がシーン理解をするために情報獲得の期待値が高い部分に視線を向けるという考えから、従来の視覚サリエンスを拡張した「ベイジアン・サプライズ」という概念が提唱されている。そこで本研究は「ベイジアン・サプライズ」が脳内で処理されているか検証することを目的とした。そこで以下の2つの実験デザインを用いてマーモセットから脳活動を計測した。[視覚性ミスマッチ課題] マーモセットに視覚刺激を提示する。Oddball条件はstandard刺激とdeviant刺激から構成されている。Many standards条件は8種類の方位の刺激から構成されている。Oddball条件でのdeviant刺激とMany standards条件でのdeviant刺激の応答の差分から、予想外の刺激が出たことによる成分(サプライズ)を順応や方位選択性の成分から単離することが可能となる。また、視覚刺激にgrating刺激、random dot motion刺激、物体刺激を提示することで、系統的に視覚刺激への反応選択性を定量化する。[フリービューイング課題]ではマーモセットに自然画像を提示して視線を計測する。視覚刺激には公開されている自然画像データベースを用いることによって、新規な画像が提示されるようにする。[脳活動計測] これらの行動課題を用いて、マーモセット大脳表面をカバーする96ch ECoG電極を用いて局所電場電位を計測した。また別の個体では、内視鏡型Caイメージング装置を用いて、頭頂連合野から神経細胞活動を大量に同時記録を行った。