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生物ニューラルネットによる知覚・認知の分類型相関表現の研究

利用生物神经网络研究感知认知的分类型相关表示

基本信息

批准号：
07252211
负责人：
石井直宏
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、はじめにニューラルネットワークの非対称構造および対称構造のネットワークに大別した。生物ニューラルネットワークの非対称構造として網膜レベルではReichardらのFlyの視覚系のニユ-ラルネットワークの研究、更にBarlowとLevickによるrabbitの網膜の方向性を持った動きに対する細胞の検出の研究、VictorとShapleyによるcatの網膜の非線形性を持つY型細胞の研究、そしてNakaらによるcatfishの網膜の非線形性を持つ細胞と非対称性の回路の構成など興味のある研究をもとに、どのようにすればニューラルネットの回路構成(構造)と機能が分かるかという問題に取り組んだ。この問題はstructure identificationとfunction identficationの問題に帰着する。ここでは条件として入力となる刺激とニューロンからなる回路の出力を観測して、その中の回路構造が分かるかというstructure identificationの問題とその回路の機能が分かるかというfunction identificationの問題の解析を進めた。ニューロンからなる回路の入力刺激と回路の出力が観測される場合、入出力相関がこの二つのidentificationの問題に対する解決の情報を有している。上述した緒研究のganglion細胞の応答では回路網の出力の細胞として、いくつかのクラスに分類される。すなわち入力刺激に対しての応答が線形的に働くbipolar細胞の応答に似ているものや回路の出力を反映しているamacrine細胞の応答に似ているものがある。これらの異なるクラス細胞の応答である出力間の相関が大きな意味を有している。本研究では細胞の出力間の相関が本質を見失なわない様に解析を進めた。異なるクラスのganglion細胞からの出力がその上位の中枢で相関処理により、機能上の情報を作り出すことが考えられる。ここでは、方向性と動きの情報を生成する回路の条件を示した。また、生物の非対称性と対称性回路の差異も検討した。

In this paper, we study the relationship between asymmetric structure and asymmetric structure. The study of asymmetric structure of retina in biology, especially the study of Y-shaped cells in the retina with the directivity of rabbit in Barlow and Levick, the study of asymmetric structure of retina in Victor and Shapley, and the study of Y-shaped cells in retina with the directivity of rabbit in Barlow and Levick The non-linear behavior of the catfish membrane and the structure of the non-symmetric circuit are studied in detail. The circuit structure of the catfish membrane is composed of the following functions: The problem is structure identification and function identification. The analysis of the problem of structure identification and function identification of the circuit is carried out. The input force of the circuit and the output force of the circuit are measured, and the information on the solution of the problem related to the identification of the input force is available. The above research on ganglion cells is based on the classification of cells in the reverse loop network. The response of the amacrine cell to the input force stimulus is linear and the response of the bipolar cell is linear. The correlation between the output and the output of different cells has great significance. This study analyzes the nature of correlation between cell forces. The ganglion cells of different species produce different kinds of energy, and the central processing and functional information of different species are studied. The conditions for the generation of directional and dynamic information are indicated. The difference between symmetry and symmetry in biology is discussed.