柔軟な方略の転換に関わる前頭前野の神経メカニズム

前额叶皮层参与灵活策略切换的神经机制

• 批准号: 12J56363
• 负责人: 藤本 淳
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J56363/
• 关键词: 単一神経細胞活動記録; サル; 前頭前野外側部; 試行錯誤

ヒトやサルなど高度に認知機能が発達した動物は、環境とのコミュニケーションによって意義情報を抽出し、変化する環境に柔軟に適応することが出来る。未知の問題に直面した際、我々は試行錯誤を行うことにより問題解決に必要な知識を探し出す(試行錯誤による探索方略)。一方で、一旦知識を獲得すれば、同種の問題に対しては知識に基づいた素早く的確な処理が可能になる(知識に基づく探索方略)。従うべきルールが変化する環境においては、これら二種類の探索方略を柔軟に使い分けることが必要となる。このような柔軟な探索方略の転換に関わる前頭前野外側部の役割について調べるため、サルにルールの変更を伴う視覚探索課題を課し、当該領野より単一神経細胞活動記録実験を行った。行動データより、サルはフィードバックに基づき適切に探索方略を使い分けたことが示された(Fujimoto et al., Rob Allton Syst. 2012)。前頭前野背外側部の神経活動を記録したところ、使用する探索方略を表現する神経活動、自身の眼球運動の正確さを表現する神経活動、予想外の結果に対し反応する神経活動、の3種類の情報を表現する神経細胞群が、同一領野内で記録された。前頭前野外側部全体の情報表現の推移を観察するため、同領野内で記録された71個の神経細胞群においてこれら3種類の神経活動が有意に変化する時間を解析したところ、選択刺激呈示前の遅延期間には使用する探索方略を表現する細胞数が増加し、反応と同時に眼球運動の正確さを表現する細胞数が増加、そしてフィードバック呈示直後に予想外の結果に対する反応を起こす細胞数が増加し、これが次試行に於ける適切な方略の転換に関わっていることが示された。これらの結果から、変化する環境に於ける柔軟な方略転換に関わる前頭前野の神経メカニズムが明らかとなった。

ヒトやサルなどHigh cognitive functionが発达したanimalは、Environmental functionンによってmeaning informationをextractし、changeするenvironmentにsoftnessにsuitabilityすることが come outる. Unknown problems are faced head-on, and I use trial-and-error strategies to solve problems that are necessary to solve them. One party, once the knowledge is acquired, the same kind of problem is solved, and the same kind of problem is solved.従うべきルールが剉化するEnvironmentにおいては、これらtwo kinds of exploration strategiesをsoftにmakeい分けることがnecessaryとなる.このようなsoftなExploration strategy の転change に关わるfront head front field side part のservice cut について Adjust べるため、サルにThe ルールの変 update is accompanied by a visual exploration of the subject and the recording of cell activity in the field. Action データより、サルはフィードバックに Based on the appropriateness にExploration strategy を Make the points けたことが Show された (Fujimoto et al., Rob Allton Syst. 2012). Record the activities of the God's body on the outer part of the front and back areas of the front head, use the exploration strategy to express the activities of the God, and express the correct eye movement of one's own eyes.る神経activities, unexpected results に対し濜する神経activities, の3 kinds of intelligence をexpression する神経 Cell Group が, and records within the same territory された. The overall intelligence of the front field and side areas is displayed, and the leader of the front field side is recorded. Type of God's activity is intended to be changed, time is analyzed, and the delay period before the stimulus is presented is used to explore the strategy and express it. The number of cells increases, the reaction and simultaneous eye movement are correct, the number of cells increases, and the number of cells increases, and the reaction is correct and the eye movement is correct The results showed that the number of cells was increased and the number of cells was increased, and the strategy was appropriately adjusted and the strategy was changed.これらのRESULTS から、Changing する environmental に ける soft な strategy 転change に关わる Front head maeno の神経メカニズムが明らかとなった.

项目成果

変化する環境への適応に関わる神経メカニズム

适应不断变化的环境的神经机制

• 发表时间: 2012
• 作者: Atsushi Fujimoto;Satoshi Nishida and Tadashi Ogawa;藤本淳;藤本淳;藤本淳;藤本淳
• 通讯作者: 藤本淳

「失敗から学ぶ」神経メカニズム

“从失败中学习”的神经机制

• 发表时间: 2013
• 作者: Atsushi Fujimoto;Satoshi Nishida and Tadashi Ogawa;藤本淳
• 通讯作者: 藤本淳

変化する環境への適応に関わるサル前頭前野外側部の神経活動

猴子外侧前额皮质的神经活动参与适应不断变化的环境

• 发表时间: 2012
• 作者: Atsushi Fujimoto;Satoshi Nishida and Tadashi Ogawa;藤本淳;藤本淳
• 通讯作者: 藤本淳

Dynamic alternation of primate response properties during trial-and-error knowledge updating

试错知识更新过程中灵长类动物反应特性的动态变化

• DOI: 10.1016/j.robot.2011.06.014
• 发表时间: 2012
• 期刊: Robotics and Autonomous Systems
• 影响因子: 4.3
• 作者: Atsushi Fujimoto;Satoshi Nishida and Tadashi Ogawa
• 通讯作者: Satoshi Nishida and Tadashi Ogawa

Neural mechanisms underlying flexible adaptation in a changing environment

变化环境中灵活适应的神经机制

• 发表时间: 2012
• 作者: Atsushi Fujimoto;Satoshi Nishida and Tadashi Ogawa;藤本淳;藤本淳;藤本淳
• 通讯作者: 藤本淳