ニューロインテリジェンス国際研究機構(IRCN)連携教員

    認知発達ロボティクス研究室  長井 志江     Predictive and Creative Brain Lab  Zenas C. Chao

認知発達ロボティクス研究室 スタッフ

特任教授 長井 志江

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研究概要

ヒトはどのように知能を獲得するのでしょうか。この究極の問いに迫る方法の一つに、ヒトのように学習・発達するロボットを創るという手法があります。私たちは、ヒトの脳や身体を模した神経回路モデルやロボットを設計し、それが環境や他者との相互作用を通して知能を獲得する過程を解析することで、知能の発生原理の解明に取り組んでいます。知能の原理として私たちが注目しているのは、脳の予測情報処理です。脳は環境や身体からのボトムアップな感覚信号と、経験や知識に基づく内部モデルからのトップダウンな予測信号を統合し、両信号の誤差(予測誤差)を最小化するように環境認識や行動生成を行います。私たちは、予測情報処理に基づく神経回路モデルを設計することで、感覚運動能力から社会的能力に至る発達の時間的連続性や、発達障害などの個人の多様性が、予測情報処理の獲得と変調に基づいて統一的に説明できるのかを検証しています。また、そこで得られた知見を応用し、発達障害者の支援技術を開発しています。特に、発達障害を抱えた当事者研究者と協働することで、社会的活動における困りごとが、どのような脳・身体機能と環境要因の相互作用として生じるのかを明らかにし、多様性の発生機序の理解に基づいた支援を実現します。

Publication list

連絡先

E-mail

office@developmental-robotics.jp




Predictive and Creative Brain Lab スタッフ

准教授 Zenas C. Chao

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研究概要

Large-Scale Neuronal Networks in the Predictive and Creative Brain

Creative Brain Predictive coding theory proposes that the brain actively generates predictions about incoming sensory information to create an understanding of the external world. This is achieved by a hierarchical and bidirectional cascade of large-scale cortical signaling in order to minimize overall prediction errors. This theoretical framework provides a unified model for both perception and action and holds promise for shedding light on psychiatric disorders characterized by disturbances in prediction or error signaling, such as autism, schizophrenia, and ADHD. My current research interests are twofold: (1) validating the theory by pinpointing brain signals that underlie predictions and prediction errors at different hierarchical levels, and (2) extending the theory's applicability beyond perception and action, encompassing domains such as internal thought processes and creativity. Enhancing our understanding of how predictive coding operates across various hierarchies and sensory modalities, as well as how information from diverse spatial and temporal scales merges into a comprehensive thought, holds the potential to catalyze progress in neuromorphic engineering and propel the quest for neural markers crucial in forecasting and diagnosing brain disorders.

研究項目

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連絡先

E-mail

zenas.c.chao@ircn.jp

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