ラット聴覚システムの情報処理容量

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MAG21034,MBE21026

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 マグネティックス/【C】電子・情報・システム部門 医用・生体工学合同研究会

発行日: 2021/03/13

タイトル(英語): Information processing capacity in rat auditory system

著者名: 石田 直輝(東京大学),窪田 智之(東京大学),伊藤 圭基(東京大学),白松(磯口) 知世(東京大学),高橋 宏知(東京大学)

著者名(英語): Naoki Ishida(The University of Tokyo),Tomoyuki Kubota(The University of Tokyo),Yoshiki Ito(The University of Tokyo),Tomoyo Shiramatsu (Isoguchi)(The University of Tokyo),Hirokazu Takahashi(The University of Tokyo)

キーワード: 物理リザバー計算|情報処理容量|力学系|聴覚システム|神経符号化|減退|Physical reservoir computing|Information processing capacity|Dynamical system|Auditory system|Neuronal coding|Fading memory

要約(日本語): 本研究では機械学習の手法の一つであるリザバーコンピューティングのフレームワークを用いて，ラット聴覚システムにおける情報処理の定量化を試みた．ラット聴覚野の神経活動を計測し，情報処理容量 (IPC) を計算して，二つのベンチマークタスクの成績と比較した（シフトレジスタタスク，論理計算タスク）．その結果，これらのタスクの成績は1次，2次の情報処理容量と正の相関を持った．これは，情報処理容量が感覚情報処理の新しい数理解析手法として有用であることを示唆する．

要約(英語): In this research, we attempted to quantify information processing in rat auditory system by applying a reservoir computing framework. We recorded multi-unit activities in the auditory cortex of rats, then calculated information processing capacity (IPC) and compared them with the score of two benchmark tasks; shift register and logical calculation (AND, OR and XOR). Consequently, the score of these tasks positively correlated with the first and/or second order IPC, indicating that IPC provides a new strategy to investigate sensory information processing in the brain.

本誌: 2021年3月16日マグネティックス/医用・生体工学合同研究会－2

本誌掲載ページ: 45-50 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 2,006 Kバイト