量子インスパイア機械学習で切り拓く超高次元脳・行動データ解析

研究課題

戦略的な研究開発の推進戦略的創造研究推進事業さきがけ

体系的番号	JPMJPR2128
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJPR2128
研究代表者	間島慶量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 研究員
研究期間 (年度)	2021 – 2024
概要	脳信号から情報を読み出す研究（脳情報デコーディング）では、脳データに特化した機械学習法を開発することで、詳細な情報の読み出しに成功してきた。しかし近年、計測技術の発展により、データの計測点数（次元数）が増加しており、計算時間増加の問題から、従来の機械学習法が適用できない事例が生じている。本計画では、量子インスパイア計算と呼ばれる計算法によりアルゴリズムの劇的な高速化を達成し、その問題を解決する。
研究領域	数学と情報科学で解き明かす多様な対象の数理構造と活用

主な研究成果
(3件)

すべて雑誌論文 (3件) (国際共著 2件、査読あり 3件、オープンアクセス 3件)

[雑誌論文] Functional diversity of dopamine axons in prefrontal cortex during classical conditioning.2024
- 著者名
  Kenta Abe, Yuki Kambe, Kei Majima, Zijing Hu, Makoto Ohtake, Ali Momennezhad, Hideki Izumi, Takuma Tanaka, Ashley Matunis, Emma Stacy, Takahide Itokazu, Takashi R Sato, Tatsuo Sato
- 雑誌名
  
  eLife
  
  巻: 12
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] Fast, accurate, and interpretable decoding of electrocorticographic signals using dynamic mode decomposition.2024
- 著者名
  Ryohei Fukuma, Kei Majima, Yoshinobu Kawahara, Okito Yamashita, Yoshiyuki Shiraishi, Haruhiko Kishima, Takufumi Yanagisawa
- 雑誌名
  
  Communications biology
  
  巻: 7 号: 1 ページ: 595-595
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Distinct roles of monkey OFC-subcortical pathways in adaptive behavior.2024
- 著者名
  Kei Oyama, Kei Majima, Yuji Nagai, Yukiko Hori, Toshiyuki Hirabayashi, Mark A G Eldridge, Koki Mimura, Naohisa Miyakawa, Atsushi Fujimoto, Yuki Hori, Haruhiko Iwaoki, Ken-Ichi Inoue, Richard C Saunders, Masahiko Takada, Noriaki Yahata, Makoto Higuchi, Barry J Richmond, Takafumi Minamimoto
- 雑誌名
  
  Nature communications
  
  巻: 15 号: 1 ページ: 6487-6487
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著