自己組織化マップを用いた刺激誘発神経活動の安定性の定量とニューロ・ロボットの行動生成

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC1-5

グループ名: 【C】平成25年電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集

発行日: 2013/09/04

タイトル(英語): Estimation of the stability of stimulation evoked neuronal activity pattern and generation of neuro-robot behavior by utilizing Self-Organization-Map.

著者名: 福井 康弘(関西学院大学),伊東嗣功 (関西学院大学),工藤 卓(関西学院大学)

著者名(英語): Yasuhiro Fuku(Kwansei Gakuin University),Hidekatsu Ito(Kwansei Gakuin University),Suguru Kudoh(Kwansei Gakuin University)

キーワード: ニューロ・ロボット|分散培養神経回路網|自己組織化マップ自己組織化マップ|Neuro-Robot|dissociated neuronal culture|Self-Organization Map (SOM)

要約(日本語): ニューロ・ロボットとは，脳における神経情報処理の生体モデルとすることを目的として，生体の神経回路網に外界との相互作用のインターフェースとしてロボットの体を付与したものである．ニューロ・ロボットでは神経回路網に電流刺激を与え，誘発された神経回路網の応答パターンを識別して行動を生成する．本研究では応答パターンの識別のために教師無し学習を常時行いながら行動生成を行う自己組織化マップ（SOM）を用いた．刺激応答電気活動の特定時間窓内のスパイク数を要素とする64次元の特徴ベクトルをSOMに入力して10×10の2次元マップ空間に写像し，次元縮約を行った．左右それぞれの障害物に対応した入力に対する勝者ノードの重心は入力ごとに繰り返しほとんど同じ位置が選択される傾向が確認され，神経活動は1時間程度の間ではほぼ安定していた．この重心の位置と入力に対する勝者ユニットとの距離を元にロボットの進行方向を決定した．

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