Tomoki Fukai 研究室

主宰者：Tomoki Fukai
沖縄科学技術大学院大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

Tomoki Fukai研究室は、神経回路がどのように情報を処理し、学習・意思決定を実現するのかを明らかにすることを目指しています。脳の活動パターンがどのような法則に従って生成され、外部刺激にどう応答するかを調べており、同じ刺激でも脳の状態によって反応が変わることに着目しています。また、脳が過去の経験から環境の統計的な構造を学び、それを内部モデルとして持つプロセスや、複雑な時系列パターンを素早く認識・学習する仕組みについても研究しています。 研究の手法は多面的で、計算機を用いた神経回路シミュレーション、数学モデルの理論解析、実験データ（脳波記録や神経細胞活動）の統計的解析を組み合わせています。単一ニューロンの樹状突起（枝状の構造）での情報処理から、複数領域の神経集団活動の協調まで、多くの階層レベルを対象としており、マウスやラット、ゼブラフィッシュなど複数の動物モデルで検証しています。 主要な知見として、脳の神経回路は学習を通じて、重要な情報と無関係な情報を選別し、複数の時間スケールで階層的に記憶を組織化していることが示唆されています。また、抑制性ニューロンの多様な種類や相互作用が、知覚や意思決定を形作る上で重要な役割を果たすこと、そして脳の自発的活動が単なる雑音ではなく、経験に基づいた予測的な内部表現を反映していることが明らかになってきました。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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