*計算神経科学研究室 [#ccbf26b0]
 LEFT:[[研究室ホームページ>http://cortex.csse.muroran-it.ac.jp/]]~
 [[渡部 修(Osamu, WATANABE)准教授 (博士(工学))>渡部 修/渡部 修]]
 
 **研究分野 [#sc769533]
 
 人間の脳は非常に複雑な情報処理システムであり、その機能は記憶、認知、学習、思考、情動などの広い範囲に及びます。このような複雑なシステムの本質を理解するためには、生物学的・医学的な脳研究や、心理物理学的な実験に加え、脳の計算論理を明らかにする情報論的な研究が不可欠です。脳を一つのシステムとしてとらえ、その情報処理の原理を解明する、あるいは工学的実現を目指すこの研究分野は、計算論的神経科学(computational neuroscience)と呼ばれており、近年急速な発展を遂げています。
 
 本研究室では、脳の、特に視覚系のメカニズムを探る研究を重点的に行っています。視覚情報処理は眼球の網膜から始まり、大脳皮質の多数の視覚領野による階層的処理を経た後、視覚の終端ともいえる形状認識や運動制御などの機能に至ります。この、脳の階層的な情報処理機構の計算理論を、数理的な解析や、ニューラルネットワークモデル(neural network model)の計算機シミュレーション、心理物理実験といった手法を用いて解明していきます。
 
 **研究課題 [#hdcb0b68]
 
 当面の研究の力点は、初期・中期視覚関連領野の解明においています。従来、初期視覚の計算理論として知られてきた標準正則化理論(standard regularization theory)では、人間の視覚機能の一部しか記述できません。従って、より正確な知覚や認識のメカニズムに迫るために、新しい、ブレークスルーとなる理論が必要とされています。本研究室では、実際の脳の表現様式に近いポピュレーション符号化理論の数理的研究、および人の視覚機能を実際に測定する心理物理実験を行うことで、この問題の解明をめざしています。
 
 研究テーマとしては、以下のようなものが挙げられます:
 -神経回路網の情報処理(脳のしくみを明らかにする)
 -ヒトの視覚特性の心理物理学的検証(我々はどのように世界を見ているのか)
 -視覚系の数理モデル(我々の視覚はどうやって実現されているのか)
 
 -様々な視覚心理実験(物体認識,パターンの記憶・学習,錯視現象など)
 -視線計測による認知状態の推定(意思決定,学習状況などを読みとる)
 -脳機能の数理モデル(神経回路モデル,パターン認識)

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