音の認知・認識における聴皮質の役割

听觉皮层在声音感知和识别中的作用

• 批准号: 20019015
• 负责人: 高橋 宏知
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20019015/
• 关键词: 聴覚; 電気生理学; 可塑性; 微小電極アレイ; ラット; 適応; 記憶; 学習; 聴皮質; 電気生理; オペラント条件付け; 古典的条件付け; マルチユニット計測; ミスマッチネガティビティ; 認識

聴皮質は,聴覚情報処理の最上位に位置し,聴覚の認知能力に決定的な影響を及ぼしていることは疑いないが,その役割は未だに明らかになっていない.また,聴皮質は,複数の領野に分かれているが,各領野の役割も明らかではない.本研究は,聴皮質の各領野の役割を明らかにするために,微小電極アレイを用いて,オペラント条件付けによる聴皮質の可塑性と聴皮質に生じるミスマッチネガディビティ(MMN)を調べた.個々のラットで計測点ごとに純音に対する反応を調べたところ,学習途上群では,背側で純音に反応する領域が増大し,学習成立群では腹側から縮減することがわかった.ラットでは,聴皮質の背側部が一次聴覚野,腹側部が二次聴覚野に相当することから,実験結果は,学習到達度に応じて,一次聴覚野が先に変化し,それに二次聴覚野が続くことを示唆する.解剖学的な特徴から,一次・前聴覚野は音の調整へ関与し,腹聴覚野は,音の認知・記憶をはじめとする高次機能へ関与することが示唆されている.したがって,この実験結果は,学習において,音の調整から認知,さらには、意思決定に影響を与え,学習到達度を向上させていく過程を反映している.純音によるMMNは,聴皮質全体から均等に生じたが,和音によるMMNは,前聴覚野で特に大きかった.この結果は,前聴覚野が,和音の情報処理を担う可能性を示唆する.また,MMNの振幅は,低周波数から高周波数への変化と,不協和音から協和音への変化に対して,その逆の場合よりも大きくなった.このようなMMNの非対称性は,適応的に獲得された可能性が考えられる.聴皮質は,仲間や敵の鳴き声のように生存するうえで重要な音を感度良く検出し,効率的に状況察知を実現するために,特定の音環境変化を検出する機構を適応的に獲得したと考える.

The cortex is at the top of the information processing hierarchy, and its influence on cognitive abilities is not clear, and its functions are not clear. In this case, the number of fields is divided into two parts, and the number of fields is divided into two parts. In this study, we investigated the effects of microelectrodes on cortical plasticity and cortical development. The measurement points of each group are measured in the pure tone direction, and the pure tone direction is adjusted in the reverse direction. On the way to the group, the pure tone direction is increased in the reverse direction, and the learning group is reduced in the ventral direction. The dorsal part of the cortex is a primary field, the ventral part is a secondary field, and the result is that the learning reaches the degree of primary field, and the secondary field is a secondary field. Anatomical characteristics: first order, first order, second order, third order, third order, fourth order, The result of this process is that learning is influenced by sound adjustment, cognition is influenced by rational decision-making, and the degree of learning is reflected in the process of upward transformation. Pure tone MMN, Cortex The result is that the information processing possibilities of the former and the latter are indicated. The amplitude of MMN is opposite to that of MMN. The frequency of MMN is opposite to that of MMN. The frequency of MMN is opposite to MMN. The asymmetry of MMN and the probability of obtaining the appropriate MMN are examined. In the case of cortex, middle and lower voice, sound sensitivity, sound detection, sound detection

项目成果

聴皮質における音脈生成の生理学的基盤

听觉皮层声音脉冲产生的生理基础

• 发表时间: 2009
• 期刊: 電気学会研究会医用・生体工学研究会MBE-09-025
• 作者: 野田貴大;神崎亮平;高橋宏知
• 通讯作者: 高橋宏知

相互情報量を用いた聴皮質の情報表現の解析

使用互信息分析听觉皮层的信息表示

• 发表时间: 2008
• 作者: 横田亮;古瀬秀和,合原一幸;神崎亮平. 高橋宏知
• 通讯作者: 神崎亮平. 高橋宏知

学習に伴うラット聴皮質の情報表現の変化

与学习相关的大鼠听觉皮层信息表征的变化

• 发表时间: 2009
• 作者: 石橋洋平;石橋洋平;鈴木拓史;横田亮
• 通讯作者: 横田亮

Piezo-driven Vibrating Insertion of dense microelectrode array in cortex

压电驱动振动插入皮质中的致密微电极阵列

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc of Joint 4th Int'l Conf on Soft Computing and Intelligent Systems and 9th International Symposium on advanced Intelligent Systems
• 作者: Takahiro Noda;Ryohei Kanzaki;Hirokazu Takahashi
• 通讯作者: Hirokazu Takahashi

Analysis of auditory cortical representation by using of mutual information

利用互信息分析听觉皮层表征

• 发表时间: 2009
• 作者: R.Yokota;H.Kose;K.Aihara;R.Kanzaki;H.Takahashi
• 通讯作者: H.Takahashi