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注意とワーキングメモリの制御に関する神経回路モデル・シミュレーション研究

注意和工作记忆控制的神经回路模型及仿真研究

基本信息

批准号：
14017083
负责人：
田中昌司
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Sophia University
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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題において、空間ワーキングメモリと空間選択的注意の回路研究を行った。空間ワーキングメモリと空間選択的注意課題では、前頭前野(prefrontal cortex)と後部頭頂野(posterior parietal cortex)が活動することはイメージング法によって明らかにされている。しかしながら、この2つのエリアが課題遂行にどのように関っているのかということは未知の点が多い。とくに、回路メカニズムはほとんど調べられていない。そこで、これを調べるために、前頭前野と後部頭頂野からなる回路モデルを構築した(Tanaka 2002a, b)。各エリアは3層モデルで、層特異的なエリア間結合を仮定した(Barbas and Rempel-Clower 1997)。回路の規模はニューロン数2880(2160 pyramidal cells,720 interneurons)である。また、ニューロンはleaky integrate-and-fire modelで記述されている。上記モデルを用いてニューロン活動のシミュレーションを行い、皮質間フィードバック結合の効果を調べた。フィードバックの効果は双方向的で、後部頭頂野のみならず、前頭前野のニューロン活動がフィードバック・ゲインとともに大きく変化する;同じ場所のターゲットを2回提示することで、match enhancementが起きる;フィードバック結合を介して伝えられるtop-down biasは、ネットワーク全体のロバスト性を変える;このtop-down biasによりtarget selectionが起きることなどが示された。

This research topic focuses on the study of attention loop of spatial selection. The attention problem of spatial selection is that the anterior cortex and posterior parietal cortex are active. The problem is that there are many unknown points.とくに、回路メカニズムはほとんど调べられていない。In Tanaka 2002a, b, the loop is constructed. Each layer has three layers, and layer-specific binding is stable (Barbas and Rempel-Clower 1997). The circuit size is 2880(2160 pyramidal cells,720 interneurons). A leaky integrate-and-fire model is described. Note that the effect of the interaction between the cortex and the cortex is regulated by the interaction between the cortex and the cortex. The top of the head of the rear field, the top of the front field, the front field, the front of the front field, the front The top-down bias is the target selection.