モジュール構造型神経回路モデルにおける機能的複雑性の解析
○守谷 哲,山本 英明,袁 之雄,脇村 桂,平野 愛弓(東北大学),久保田 繁(山形大学),佐藤 茂雄(東北大学)
脳の情報処理原理を模倣した脳型ハードウェアは,認識・判断などの高度な情報処理を高速・低消費電力で実行出来うる可能性を秘めている.本研究では脳の情報処理の解明の為に,構造を制御した培養神経回路と,そこで発現する時空間ダイナミクスを定量的に結び付けるためのシミューションモデルを構築し,ネットワーク構造とダイナミクスの関係を調べた.モジュール構造と呼ばれる脳やデジタル回路等にみられる構造に注目し,ネットワークのモジュール性が高くなることでダイナミクスの複雑性が高くなることを明らかにした.本結果は,モジュール構造を有した脳型ハードウェアが効率的に情報処理を実行できる可能性を示唆している.