強化学習理論を用いたうつ病の機能仮説の検証

利用强化学习理论验证抑郁症的功能假说

• 批准号: 18019029
• 负责人: 岡本 泰昌
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Hiroshima 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18019029/
• 关键词: うつ病; 強化学習; functional MRI; 報酬; セロトニン; トリプトファン; 線条体

うつ病を強化学習理論における将来の報酬予測を行う脳内ネットワークの破綻したモデルとしてとらえ、その脳内機構を鯉明することで強化学習の統合的な理解を進めるとともに、強化学習モデルを用いたうつ病の機能仮説を検証することにより臨床精神医学への応用を図ることを目的とする。強化学習理論における時間的スケールを加味した報酬予測機能を明らかにするために、報酬のバランス(大きいVS小さい)、報酬獲得までの時間的作業(短期VS長期)、獲得した報酬によるフィードバックおよび寧習などの構成要素をもった課題を作成し、健常者を対象として脳機能測定を行った。健常者を対象とした脳機能画像研究から、時間的スケール(短期vs長期)における報酬予測が大脳皮質と大脳基底核を結ぶ並列回路の異なる部分で行われていること、さらにより下部に位置する部位は短期的な結果の予測に、より上部の部位は長期的な結果の予測に関与していることが明らかになった。平成16-19年度科学研究費補助金(特定領域(統合脳))を受け、「強化学習理論を用いたうつ病の機能仮説」の予備的検討を行った。これまでに複数の課題を作成し、うつ病患者と健常者を対象とし、心理行動データをサンプリングし、解析を行った。これらの予備的検討をふまえて、課題の調整を行い、中高年うつ病患者の脳機能測定に向けた課題を作成しその妥当性を検証した。

The theory of reinforcement learning is used to predict the future of mental health. Reinforcement learning theory: the time to modify the salary prediction function, the salary classification (large VS small), the salary acquisition time operation (short VS long), the salary acquisition time component, the task creation, the healthy person object and the salary prediction function. Healthy individuals are targeted for functional profiling studies. The temporal profile (short-term vs. long-term) is associated with the prediction of remuneration in the cortex and basal nuclei of the brain, and with the parallel loop of the lower part of the brain. Heisei 16-19 Scientific Research Grant (Specific Field (Integration)) was accepted, and a preliminary discussion was conducted on the application of reinforcement learning theory. This is the problem of creating, analyzing, and responding to the problem of mental health. The preparation of the study, the adjustment of the subject, the evaluation of the function of the elderly patients, the preparation of the subject and the evaluation of the appropriateness

项目成果

Enhanced reactivity and delayed recovery of sensorimotor cortex in the novelty seeking personality

• DOI: 10.1159/000100370
• 发表时间: 2006-01-01
• 期刊: NEUROPSYCHOBIOLOGY
• 影响因子: 3.2
• 作者: Shishida, Kazuhiro;Hashizume, Akira;Yamawaki, Shigeto
• 通讯作者: Yamawaki, Shigeto

Low-Serotonin Levels Increase Delayed Reward Discounting in Humans

• DOI: 10.1523/jneurosci.4982-07.2008
• 发表时间: 2008-04
• 期刊: The Journal of Neuroscience
• 作者: N. Schweighofer;M. Bertin;K. Shishida;Y. Okamoto;Saori C. Tanaka;S. Yamawaki;K. Doya

Humans can adopt optimal discounting strategy under real-time constraints.

• DOI: 10.1371/journal.pcbi.0020152
• 发表时间: 2006-11-10
• 期刊: PLoS computational biology
• 影响因子: 4.3
• 作者: Schweighofer N;Shishida K;Han CE;Okamoto Y;Tanaka SC;Yamawaki S;Doya K
• 通讯作者: Doya K

Serotonin Differentially Regulates Reward Predictive Striatal Activities in Short and Long Time Scales.

血清素在短期和长期范围内差异调节奖励预测纹状体活动。

• 发表时间: 2007
• 期刊: PLoS One 2
• 作者: Tanaka SC;Schweighofer N;Asahi S;Shishida K;Okamoto Y;Yamawaki S;Doya K
• 通讯作者: Doya K

衝動性の神経科学的基盤

冲动的神经科学基础

• 发表时间: 2006
• 期刊: 精神科治療学 21
• 作者: Tanaka SC;Schweighofer N;Asahi S;Shishida K;Okamoto Y;Yamawaki S;Doya K;志々田一宏
• 通讯作者: 志々田一宏