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<CiNet メンバーを対象にon-line 開催>Friday Lunch Seminar 小林 亮太:‟多細胞のスパイク時系列からシナプス結合を推定する”

 

2021年11月19日  Friday Lunch Seminar (英語で開催)
12:15 〜 13:00
On-lineで開催いたします。

演題:多細胞のスパイク時系列からシナプス結合を推定する

東京大学 新領域創成科学研究科
准教授
小林 亮太

担当PI:若宮 直紀

Abstract:
我々は、多細胞から計測されたスパイクデータからその背後にある脳神経回路を高精度で推定する解析技術 (GLMCC, CoNNECT) を開発した。計測技術の驚異的進展により、多数のニューロンのスパイク信号を長時間にわたって計測できるようになった。神経活動にはニューロン間のシナプス結合が影響するので、計測データを分析すれば結合を推定できるかもしれないと考えられてきた。しかし、周囲のニューロンの影響や外部信号の影響も加わるため現象が複雑で、これまで信頼性の高い推定結果は得られていなかった。本研究では、1) 一般化線形モデルと Cross-correlation 解析を融合させた GLMCC、2) 畳み込みニューラルネットを使った CoNNECT、の2つの手法を開発し、ニューロン間のシナプス結合(脳の回路図)を把握することに成功した。大規模シミュレーションデータや実験データに適用した結果、これらの新手法が従来手法に比べてはるかに高い推定精度を有することを確認した。

また、解析プログラムを研究者が自由に使えるように、Webアプリケーション (https://s-shinomoto.com/CONNECT/)、Pythonコード (https://github.com/NII-Kobayashi/GLMCC) を提供している。