神経科学と統計科学の対話

１２月１９日（日）〜２０日（月）
統計数理研究所　3Ｆ　第５セミナー室（Ｄ312/314)
東京都立川市（最寄り駅・多摩モノレール高松）
http://www.ism.ac.jp/

１９日（日）に参加される方は伊庭(iba@ism.ac.jp)まで事前に
ご連絡ください．休日のため入館に制限がある場合があります．

また，２０日に参加される方は，周辺には昼食をとれる施設が
ほとんどないのでご留意ください．

趣旨

神経科学・脳科学への統計科学の応用は近年ますます重要なテーマとなっている．
「流行」としての脳研究がゲノムブームに取って替わられた感がある一方で，
多電極や光学的手法によるマルチニューロ測定の技術は成熟し，多量の実験データが
生成されつつある．また，脳の情報をデコードして読み取り，機械やロボットを制御する
脳・計算機インターフェース（BCI）の流行は，ともすれば順問題のシミュレーションや
数理的解析に偏しがちであった脳理論の研究者に，データ解析・統計的逆問題という
視点の重要性をあらためて意識させる効果があった．

脳科学の側面から，今後重要となる可能性のあるテーマとしては，
(1）非定常性の扱い
(2)位相やタイミングの情報の扱い
(3)多数のニューロンを含んだデータの解析
(4) ニューロンの個性の分類や個性を考えたデータ処理
などがある．

これに対し，統計的モデリングの側からは
(1)ベイズ的手法や状態空間モデルの導入
(2)カーネル法をはじめとする高次元データの非線形性を捉える手法の導入
(3)因果解析やスパース回帰を利用したネットワーク推定手法の導入
などが重要と思われる．

本研究会では，こうしたテーマに興味のある研究者が集まって交流し，
あらたな分野の展望をひらくことを目的とする．

統計科学の役割は，脳科学からの既存の要求に応えること，あるいは，
便利なソフトウェアや部分的な数理を提供することだけではないと考えたい．
統計的手法論のそれぞれに，思想や得意分野があり，それらが神経科学の側の
思想や内容と共鳴して互いに変わっていく，という関係が望ましい．
そうした方向をめざす一歩となる研究会にしたいと考えている．

プログラム

１９日

13:00-13:15 伊庭幸人（統数研）　オープニング

13:15-14:45
伊藤浩之（京産大）
・・「多細胞データの解析による神経活動の非定常性、変動性」
篠本滋（京大）
・・「非定常スパイク時系列の構造分析」
岡田真人 (東大新領域)
・・「マルコフランダムフィールドモデルによる神経パルスとEEG解析」

(30分休憩）

15:15-16:45
小山慎介（統数研）
・・「スパイクパターンに乗る情報の抽出」
大森敏明 (東大新領域)
・・「樹状突起膜電位の時空間ダイナミクスを統計的に推定する」
坪泰宏
・・「神経細胞の動的膜特性の多様性」

(30分休憩）

17:15-17:45
石井信（京大）
・・「不確実環境でのヒト意思決定過程のモデリング」
17:45-18:30
・・飛び入り・自己紹介用フリータイム(合計45分，３〜５人可能）

19:00- 懇親会

２０日

10:00-12:00
山下宙人（ATR）
・・「スパース推定のブレイン・マシン・インタフェースへの応用」
末谷大道（鹿児島大）
・・「カーネル法による脳-身体ダイナミクスの解析」
片平健太郎 (JST ERATO 岡ノ谷プロジェクト)
・・「小鳥の複雑な歌系列を説明する確率モデルとその神経表象の検討」
青西亨（東工大）
・・「ショウジョウバエ幼虫の走化性行動の統計的解析」

(1時間休憩；　昼食は持参）

13:00-14:30
太田桂輔（理研）
・・「ベイズ理論に基づく海馬CA1錐体細胞の位相応答曲線の統計的推定」
中江健（総研大・統計科学）
・・「データ変換を利用した位相応答曲線の統計的推定」
太田絵一郎（京大情報）
・・「揺らぎ刺激の重み付き平均による位相感受性の測定」

(45分休憩）

15:15-17:15
大羽　成征（京大）
・・「拡散ＭＲＩ画像に基づくコネクトミクス研究について」
下川丈明（ATR）
・・「近赤外分光計測による脳活動源推定」
三分一史和（統数研）
・・「脳・神経データの時空間解析」
Jorge Bosch Bayard (Cuban Neuroscience Center, Cuba）
・・「SPATIO-TEMPORAL CORRELATIONS FROM fMRI TIME SERIES
BASED ON THE NN-ARx MODEL」