高次報酬としての情報量の計算の脳内神経機構
【研究分野】基盤・社会脳科学
【研究キーワード】
抽象的報酬 / 情報量 / 不確実性削減 / 好奇心 / サル / 細胞集団活動 / 前頭前野 / 情報探索 / 細胞集団 / 意思決定 / 能動的学習 / エントロピー
【研究成果の概要】
ヒトは水や食料と同様に情報を求める欲求をもつ。本研究は、情報を求める行動課題遂行中のサルの前頭前野外側部から神経細胞活動を記録し、それらが先行研究の３つの情報評価基準、即ち、経済学的情報価値、シャノン情報量、確率ゲインのいずれと相関をもつかを調べた。得られた結果は、記録した約千個の全神経細胞の集団活動を主成分分析した結果、サルが情報価値を評価する時間の細胞集団活動の時間変化は経済学的情報価値と相関する時間が最長で、確率ゲインとが２番目で、シャノン情報量と相関する時間はなかった。結論：神経系は情報量を細胞集団活動によって経済学的情報価値または確率ゲインとして表現していることが示唆された。
【研究の社会的意義】
ヒトは自らの外界からより多くの情報を効率良く収集する能力を持つ。この行動には複数の行動選択肢のそれぞれで得られる情報の量を評価する機能が必要である。この機能はこれまで心理学および経済学で研究されてきた。この機能の脳内機構を明らかにできれば、ヒトと同様の外界から情報を効率的に収集する情報機器を設計することができる。本研究は情報量評価の神経機構を明らかにして新しい情報処理機構の設計原理を提示するとともにヒトの情報処理に関連する疾患の機序解明の基礎的知見を与えるものである。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)